關于山區(qū)橋梁工程設計要點的探討

1、<p>　　關于山區(qū)橋梁工程設計要點的探討</p><p>　　摘要 山區(qū)橋梁工程是山區(qū)公路交通建設的重要組成部分，由于山區(qū)橋梁的地質(zhì)和地形條件復雜，氣候多變等一系列的特點，造成了山區(qū)橋梁工程設計和施工的難度。本文對山區(qū)橋梁工程設計的特點及要點進行了深入探討。 </p><p>　　關鍵詞 山區(qū)橋梁 設計 問題 要點 </p><p>　　中圖分類號： T

2、U997 文獻標識碼： A 文章編號： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展及人民生活水平的不斷提高，公路建設也進入了一個快速發(fā)展的時期。在我國的平原地區(qū)基本上已經(jīng)實現(xiàn)了村村通公路，而在我國的廣大山區(qū)由于地形比較復雜、經(jīng)濟落后等原因，公路建設在很長一段時間內(nèi)都處于緩慢發(fā)展甚至停滯的狀態(tài)，但在最近幾年山區(qū)公路的建設

3、也開始提速。在山區(qū)公路建設中，橋梁工程是重要的組成部分，因此做好山區(qū)橋梁工程的設計是保證山區(qū)橋梁工程施工質(zhì)量的必要前提。 </p><p>　　一、山區(qū)橋梁設計的原則 </p><p><b>　　1、結構安全原則 </b></p><p>　　安全是進行橋梁設計時必須遵循的一個原則，而對山區(qū)橋梁的設計來說這點尤為重要，因為山區(qū)的地形復雜，對橋

4、梁的結構安全要求更高，這需要通過采用合理的結構受力計算成果和構造設計方案來保證。在進行負荷計算時，除了計算施工載荷和地震載荷等常規(guī)載荷外，還應該考慮到山區(qū)強風載荷的計算等。對于處于嚴寒地區(qū)的橋梁還應考慮雪荷載和凍漲力的影響；在水流流速比較大的河段還應考慮到水流對橋梁的沖擊載荷。結構計算分析方法現(xiàn)均采用計算機來完成，為了確保結構分析的正確無誤，現(xiàn)在一般最少采用兩套不同的程序進行分析，并對關鍵截面內(nèi)力按照力的平衡原理進行手工核算。 <

5、/p><p><b>　　2、使用舒適原則 </b></p><p>　　山區(qū)交通的路況比較復雜，地面起伏較大，因此這給駕駛人員和乘客的舒適性造成了很大的影響。使用舒適既是乘客和駕駛人員的基本需要，也是保證交通安全、減少事故發(fā)生的重要措施之一，因此在進行山區(qū)橋梁的設計時必須要滿足使用舒適的原則。為了達到這個要求，在進行山區(qū)橋面的選擇時，應盡量選用連續(xù)的板、梁及鋼結構。使連

6、續(xù)段的長度盡可能加長，同時盡量使伸縮縫減少，這樣可以有效地避免車輛和伸縮縫撞擊而產(chǎn)生的不適感。在進行橋梁主要結構的設計時，應保證構件有足夠大的剛度，這樣可以避免在車輛駛過橋梁時產(chǎn)生較大的震動和彈性變形。 </p><p><b>　　3、經(jīng)濟性原則 </b></p><p>　　在山區(qū)進行公路橋梁建設時，由于施工的難度較大、原材料的運輸困難等一系列的原因，使得在同樣的

7、設計方案下山區(qū)橋梁的建設成本要遠高于平原地區(qū)，同時山區(qū)往往又是我國經(jīng)濟比較落后的地區(qū)，因此進行橋梁設計時必須要遵循經(jīng)濟性的原則。在對山區(qū)橋梁進行初步設計的時候，應以公路工程所在地的施工條件和地理環(huán)境因素作為參考，對可供選擇的多種設計方案進行充分論證，在保證橋梁性能的條件下選擇經(jīng)濟性最佳的設計方案，從而達到節(jié)約施工成本的目的。 </p><p>　　4、與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)原則 </p><p>

8、;　　山區(qū)橋梁建設由于施工周期長，施工范圍廣，因此不可避免地會對山區(qū)的環(huán)境造成一定的影響。為了使橋梁建成后與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)，在橋梁的設計時必須考慮到施工的影響，使所設計的橋梁在建成后與周圍的自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。這就要求設計人員進行橋梁設計時應盡可能避免橋梁的建造過程對山體進行大規(guī)模開挖和回填，這樣不僅不利于山體結構的穩(wěn)定，而且還會對山體的植被造成大規(guī)模的破壞。同時，在設計時還應考慮到施工材料和方案的選用，避免對山區(qū)的水體造成污染。只有這樣

9、才能使設計出的橋梁與自然和諧相處。 </p><p>　　二、山區(qū)橋梁設計的要點 </p><p><b>　　1、橋位選擇 </b></p><p>　　由于山區(qū)的地形和地貌條件比較復雜，因此在進行山區(qū)橋梁的設計和建設時橋位的選擇極其重要。在選擇橋位時應盡量使所選擇的橋梁位于河岸比較穩(wěn)定的河段，兩岸應盡量有高地或山嘴等。如果河流的徑流量比較小

10、，則所選擇的橋位也應與河流的軸線呈正交狀態(tài)。另外，在選擇橋位時必須避免對地面及地下重要設施的拆遷，同時還要考慮到原材料的運輸及施工場地安排等因素，還要考慮到不要對山區(qū)環(huán)境造成大的破壞。山區(qū)的地質(zhì)構造條件要遠比平原地區(qū)復雜，因此進行橋位選擇時首先應對橋梁建設部位的工程地質(zhì)情況有詳細了解，橋位應選擇在地質(zhì)構造簡單、土層堅硬、有基巖存在的地方，而不能選擇在地質(zhì)構造不穩(wěn)地，容易發(fā)生泥石流和滑坡等地質(zhì)災害的位置。 </p><

11、p><b>　　2、橋型的選擇 </b></p><p>　　山區(qū)橋梁的橋型比較多，有裝配式梁橋、支架現(xiàn)澆梁橋、拱橋、纜索承重橋等各種橋型。在進行橋型選擇時必須根據(jù)所建橋梁所在地的具體情況，按照上文介紹的橋梁設計的總原則進行選擇，同時也應考慮到橋型的選擇要有利于施工和原材料的運輸。 </p><p>　　3、下部結構的選擇 </p><p&g

12、t;　　山區(qū)橋梁下部及基礎的選擇主要取決于上部結構所采用的結構形式，山谷河流的形態(tài)斷面及工程地質(zhì)等條件。它與平原區(qū)橋梁相比，其橋下凈空一般不受水文和通航條件的限制，地形、地質(zhì)條件較平原區(qū)復雜。下部結構的選擇包括橋墩、橋臺和基礎的設計等。 </p><p><b>　?。?）橋墩的設計 </b></p><p>　　山區(qū)橋梁因地形條件的限制往往采用高橋墩，橋墩的種類主要

13、有柱式墩、薄壁墩及重力式墩等。柱式墩以施工方便，結構輕巧而被廣泛采用，其適應的高度范圍一般應控制在30m以下，柱徑一般不小于80cm。如果橋墩的高度超過了30m，這時應盡量選用薄壁墩，在薄壁墩上應該預先留出通氣孔，這樣可以使橋墩的受力性能大大改善，也有利于對內(nèi)外溫差進行調(diào)節(jié)。薄壁墩內(nèi)不應設置水平隔板，這樣會大大增加施工的難度。在進行高橋墩的設計時，必須考慮到墩頂因溫度載荷或活載產(chǎn)生過大的位移對橋身結構造成的危害。 </p>

14、<p><b>　　（2）橋臺的設計 </b></p><p>　　橋臺的設計往往受山區(qū)地形的限制較大，橋臺型式的選擇是否合適，直接影響到兩側山體開挖和臺前填土是否可以實施。橋臺的常用型式有重力式U型臺、倒T式橋臺、扶壁式橋臺、肋式臺及柱式輕型柱式臺等。位于傾角較大的山體斜坡上的橋臺不宜采用臺前設有填土錐坡的橋臺類型，只有在地形較為平緩的地段采用填土錐坡橋臺。根據(jù)這一原則，橋梁布

15、孔時應盡量采用無填土高度的橋臺，適當增加橋長，避免因橋臺設置引起的大面積山體開挖和臺前錐坡的不穩(wěn)定性。因此山區(qū)橋梁橋臺設計盡量采用U型臺、倒T式橋臺、扶壁式橋臺及柱式輕型橋臺等類型，具體設計時應具體問題具體分析。 </p><p><b>　?。?）基礎的設計 </b></p><p>　　山區(qū)橋梁基礎類型選擇基本上同平原區(qū)，其不同的是，山區(qū)橋梁由于地形條件復雜，在某

16、些橋位處，兩側的地質(zhì)巖性差異較大，從而將一側設置成擴大基礎而另一側則采用樁基礎。擴大基礎及樁基礎是山區(qū)橋梁最常用的基礎類型，其它類型的基礎采用較少。作為連接基礎的承臺，往往要考慮橋梁縱、橫斷面的地形變化情況，采用臺階式或折線式，以便與地形地貌自然地融合起來，并且還能充分保證橋梁的受力要求?？傊?，山區(qū)橋梁的設計，其基礎選型應充分考慮工程地質(zhì)及地形的實際情況，不同的地質(zhì)條件采用不同的基礎型式，不輕易簡化基礎類型，以免造成工程費用的增加或影響

17、到結構的安全性。 </p><p><b>　　三、結語 </b></p><p>　　近些年來我國的橋梁設計技術不斷提高，但在山區(qū)橋梁的設計上還有一些問題需要解決。集中體現(xiàn)在我國各地的地質(zhì)情況復雜多變，在進行橋梁設計時必須根據(jù)具體的情況進行設計方案的選擇，不能照搬已有的設計方案，因此這需要我國的橋梁設計工作者不斷提高山區(qū)橋梁的設計水平。本文對山區(qū)橋梁設計的原則進行了

18、介紹，并分析了進行橋梁工程設計時應注意的一些要點，希望能為從事橋梁設計工作的人員提供一些參考，促進我國山區(qū)橋梁設計事業(yè)的發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]黃光來.探討山區(qū)公路橋梁的設計原則與要點[J].中華民居，2011（03） </p><p>　　[2]周劍萍,柏松平.高原山區(qū)公路橋梁初步設