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摘要:随着我国城市化进程日益加快,特大型城市的交通建设需求日益迫切,城市桥梁也日益增加,对于已经建设的大量桥梁,虽然总体安全、稳定、满足功能要求,但也存在破损严重、断裂、垮塌的许多事故,给城市交通、人民生活、社会舆论带来不利影响。本文主要对桥梁设计要点进行了简要分析。
关键词:桥梁;设计要点;分析
中图分类号:K928文献标识码: A
引言
桥的最重要的目的就是跨越河流、山谷、障碍物或其他交通线而修建的架空通道。城市桥梁的主要作用就是跨越城市原本交通路线,城市桥梁的修建为保证城市交通顺畅起着重要作用。为了保证城市桥梁建设的合理性美观性,桥梁的设计建造应当合理规划,保证桥梁的实用、安全、美观。
一.桥梁设计问题的分析
伴随着我国交通业的高速发展,我国桥梁建设取得了一系成果,也出现了一些弊端,针对这些弊端,需要相关政府部门,加强管理力度,提升其道路桥梁设计水平,有利于日常交通业的顺利进行。下面是针对道路桥梁结构设计中出现问题的分析,以方便我们采取积极的措施,解决问题,促进结构设计系统的完善。
1.设计标准不高
鉴于我国道路桥梁设计对于规范标准的要求并不高,一旦在对道路施工进行改造施工时就会不同程度地对道路交通的便利性造成麻烦和留置安全隐患,并且势必会影响到桥型的美观。因此,在进行桥梁设计时就必须考虑到这一点,同时综合现场因素,尤其是在桥梁的主梁或梁侧预留一定的空间,以便为桥梁后期可能进行改造施工创造施工空间与条件。
2.管道预留空间不足
每一座桥梁在设计中都需要设置专用的桥梁管道,但是在现实中往往在这一方面得不到充分的重视,导致这一问题出现的原因主要在于现代城市人口压力过大或城市改造工程。城市改造工程在遇到管道预留空间不足的情况时,则仅仅能够进行一些扩容处理,将桥梁管道裸露在桥体之外,从而为交通线埋下不便的隐患,同时影响到桥体的美观。另外,在面对桥梁管道预留空间不足的问题时,可以通过再次开挖的办法进行相关处理,但是这种处理形式不可避免地会在工程投资建设方面造成严重的浪费,并且也会对交通情况造成影响。
3.绿化带专项防水设计缺陷
我们都知道,桥梁工程也不仅仅是为了满足交通使用的功能,在桥体设计美观上同样也值得给予总够的重视。因此,桥梁绿化带专项防水设计就成为了桥梁装饰工程的一项必要内容。有关桥梁结构设计工作人员在对拟建桥梁工程展开设计工作时,有必要考虑保证桥梁工程在完成施工后所能受到的绿化美观效果,同时在综合考虑到拟建工程施工现场存在的各种影响因素之后,对设计成果要求具有绝对的桥梁结构使用功用和外形美观效果。
4.结构设计选型问题
桥梁工程结构选型的问题极为关键,不仅需要在结构选型上满足视距和净空的要求,外形美观和合理地结构自重同样被视为桥梁结构设计的一个基本标准和原则,使得桥梁工程能够成为城市建设中可实现功能与兼容城市风貌的一道亮丽景观。然而,实际的设计工作却出现了严重地形式重于实用效果的偏侧现象,出现结构选型不合理的问题就很自然了。
二.市政工程桥梁设计要点
市政桥梁的设计要点,主要是因地制宜地满足道路路网和各种城市资源的要求。以下从几个方面简述城市道路桥梁的设计要点。
1.规范的采用
作为市政桥梁独立成为一个类别相对于公路和铁路是比较晚的,至20世纪80年代末期才开始编制相关的规范规程,并且涉及的门类也不是太完善,大多是参考公路桥梁的规范规程条款,而且其更新也比较缓慢,部分至今还在沿用90年代初期的规范,因此在设计中除采用城市桥梁相关规范外,一般还要列出公路桥梁的规范,甚至建筑行业的部分规范。
2.高程控制
由于城市道路纵横交错,路口往往会控制桥梁起坡点的位置和高程,对于采用的桥梁坡度、坡长,又要受到道路等级、车速的限制,而桥下要受到立交净空的限制,因此桥梁常处于桥面和梁底高程共同控制,对于结构的选型带来一定的限制和影响。
3.结构形式
现在的城市桥梁建设往往受到维持既有道路通行要求的限制,因此,采用的高架桥梁方案要考虑施工工期短、占道施工场地尽量小、施工快捷方便、对既有交通影响小兼顾尽量减少管线迁改等因素。主要采用桩柱式墩配置简支箱(板)梁或者连续箱(板)梁的结构形式,特殊条件下才采用拱桥、斜拉桥和悬索桥等构造复杂、施工难度大、投资较高的桥型;下穿桥梁方案一般以小刚构和框架桥做成下穿隧道。
4.美观
在考虑美观时一般在墩柱形式上做手法,也可以将梁体腹板斜置并采用弧形倒角,有时辅以桥面绿化、装饰(如桥头堡、小品、廊桥、栏杆浮雕等)。拱桥、斜拉桥和悬索桥等本身具有结构的美感,只要注意线条和色彩的运用合理即可。城市桥梁的侧立面也常常是装饰的重点,同时应当注意人行道栏杆的设计。
5.建筑材料
一般情况下,应当选用常规的混凝土和钢筋(包括预应力材料)作为城市桥梁的主材,桥面按照车行桥和人行桥可以分别采用沥青混凝土和铺设石材、地砖等。特殊条件下采用钢结构桥。支座以盆式和板式橡胶支座为主。
6.防撞
城市桥梁的防撞设施分为桥面和桥下,桥面要防止车辆失控时侧翻和斜冲撞击,一般采用防撞护栏;桥下主要是防止车辆和船舶的撞击,一般采用防撞护圈处理,并且涂饰警示标志,同时对可能出现的撞击进行设计检算。
7.隔音墙
城市桥梁常常需要考虑隔音墙的设置,在结构设计中考虑其荷载的影响。
8.绿化
城市桥梁绿化也分为桥面和桥下,桥面绿化以设置花槽种植低矮灌木、花草为主;桥下绿化也以种植低矮灌木、花草为主,在较宽的中央分隔带中也可以种植以垂直生长为主的乔木。桥下绿化应当注意方便养护和能够受到日照的条件。
9.排水设计
城市桥梁的排水设计关系到该区域在暴雨和洪水来临时的安全,是一个应当充分重视的问题。对于上跨桥、高架桥,应当注意设置好纵向、横向排水坡,一般纵向排水坡不宜小于0.3%,横向排水坡不宜小于1%,适当设置桥面雨水入口;下穿隧道一般遵循高水高排、低水低排的原则,在船槽起终点宜设置路面横向截水沟,低部设置集水井和抽排泵站,并且考虑好排水的出路。
10.管线综合
基础要尽量躲避既有管线,必要时迁改,并且注意雨、污水采用重力流排放(原则不采用机械抽排)。小三线从桥面通过一般在人行道下设置管线排管,并且注意按照相关规范对各种管线埋设距离要求预留位置。对于燃气管道,一般不从桥面铺设通过,特殊困难时,允许0.4MPa以下的中低压气管从桥面铺设通过。
11.大件运输
城市桥梁需要通过特殊荷载的大件车辆运输时,应当注意除荷载外的线形设计,充分考虑其净空、扫宽、车长的影响。
12.抗震设防
城市桥梁应当根据当地的地震烈度,按照提高一度的原则进行抗震设防设计。抗震设防的常用方法有防止落梁挡块、剪力销、防落链、墩顶抱箍等,并采用减隔震支座。
结束语
城市桥梁的建设将大大推动城市化的进程。随着城市用地的日益紧张,城市汽车数量的急剧增长,城市交通道路的压力日益加大,城市桥梁的建设将地面交通和地上交通相结合,提高城市空间的利用率,提高城市交通的运行效率,缓解交通拥堵的现象。同时,建筑优美的城市桥梁也是城市风景的重要组成部分,代表着一个城市的人文景观和科技发展的水平。桥梁的建设经过设计和施工过程中合理科学的规划,必然为城市的快速发展做出不可估量的作用。
参考文献
[1]陈有雄.市政道路工程施工中的交通組织与交通安全[J].福建建筑,2008,(12).
[2]武利,李明.桥面防水设计要点及施工方法[J].黑龙江科技信息.2010,(18).
[3]沈逢俊.桥梁设计中的安全性和耐久性分析[J].中国科技博览,2013,(02).
关键词:桥梁;设计要点;分析
中图分类号:K928文献标识码: A
引言
桥的最重要的目的就是跨越河流、山谷、障碍物或其他交通线而修建的架空通道。城市桥梁的主要作用就是跨越城市原本交通路线,城市桥梁的修建为保证城市交通顺畅起着重要作用。为了保证城市桥梁建设的合理性美观性,桥梁的设计建造应当合理规划,保证桥梁的实用、安全、美观。
一.桥梁设计问题的分析
伴随着我国交通业的高速发展,我国桥梁建设取得了一系成果,也出现了一些弊端,针对这些弊端,需要相关政府部门,加强管理力度,提升其道路桥梁设计水平,有利于日常交通业的顺利进行。下面是针对道路桥梁结构设计中出现问题的分析,以方便我们采取积极的措施,解决问题,促进结构设计系统的完善。
1.设计标准不高
鉴于我国道路桥梁设计对于规范标准的要求并不高,一旦在对道路施工进行改造施工时就会不同程度地对道路交通的便利性造成麻烦和留置安全隐患,并且势必会影响到桥型的美观。因此,在进行桥梁设计时就必须考虑到这一点,同时综合现场因素,尤其是在桥梁的主梁或梁侧预留一定的空间,以便为桥梁后期可能进行改造施工创造施工空间与条件。
2.管道预留空间不足
每一座桥梁在设计中都需要设置专用的桥梁管道,但是在现实中往往在这一方面得不到充分的重视,导致这一问题出现的原因主要在于现代城市人口压力过大或城市改造工程。城市改造工程在遇到管道预留空间不足的情况时,则仅仅能够进行一些扩容处理,将桥梁管道裸露在桥体之外,从而为交通线埋下不便的隐患,同时影响到桥体的美观。另外,在面对桥梁管道预留空间不足的问题时,可以通过再次开挖的办法进行相关处理,但是这种处理形式不可避免地会在工程投资建设方面造成严重的浪费,并且也会对交通情况造成影响。
3.绿化带专项防水设计缺陷
我们都知道,桥梁工程也不仅仅是为了满足交通使用的功能,在桥体设计美观上同样也值得给予总够的重视。因此,桥梁绿化带专项防水设计就成为了桥梁装饰工程的一项必要内容。有关桥梁结构设计工作人员在对拟建桥梁工程展开设计工作时,有必要考虑保证桥梁工程在完成施工后所能受到的绿化美观效果,同时在综合考虑到拟建工程施工现场存在的各种影响因素之后,对设计成果要求具有绝对的桥梁结构使用功用和外形美观效果。
4.结构设计选型问题
桥梁工程结构选型的问题极为关键,不仅需要在结构选型上满足视距和净空的要求,外形美观和合理地结构自重同样被视为桥梁结构设计的一个基本标准和原则,使得桥梁工程能够成为城市建设中可实现功能与兼容城市风貌的一道亮丽景观。然而,实际的设计工作却出现了严重地形式重于实用效果的偏侧现象,出现结构选型不合理的问题就很自然了。
二.市政工程桥梁设计要点
市政桥梁的设计要点,主要是因地制宜地满足道路路网和各种城市资源的要求。以下从几个方面简述城市道路桥梁的设计要点。
1.规范的采用
作为市政桥梁独立成为一个类别相对于公路和铁路是比较晚的,至20世纪80年代末期才开始编制相关的规范规程,并且涉及的门类也不是太完善,大多是参考公路桥梁的规范规程条款,而且其更新也比较缓慢,部分至今还在沿用90年代初期的规范,因此在设计中除采用城市桥梁相关规范外,一般还要列出公路桥梁的规范,甚至建筑行业的部分规范。
2.高程控制
由于城市道路纵横交错,路口往往会控制桥梁起坡点的位置和高程,对于采用的桥梁坡度、坡长,又要受到道路等级、车速的限制,而桥下要受到立交净空的限制,因此桥梁常处于桥面和梁底高程共同控制,对于结构的选型带来一定的限制和影响。
3.结构形式
现在的城市桥梁建设往往受到维持既有道路通行要求的限制,因此,采用的高架桥梁方案要考虑施工工期短、占道施工场地尽量小、施工快捷方便、对既有交通影响小兼顾尽量减少管线迁改等因素。主要采用桩柱式墩配置简支箱(板)梁或者连续箱(板)梁的结构形式,特殊条件下才采用拱桥、斜拉桥和悬索桥等构造复杂、施工难度大、投资较高的桥型;下穿桥梁方案一般以小刚构和框架桥做成下穿隧道。
4.美观
在考虑美观时一般在墩柱形式上做手法,也可以将梁体腹板斜置并采用弧形倒角,有时辅以桥面绿化、装饰(如桥头堡、小品、廊桥、栏杆浮雕等)。拱桥、斜拉桥和悬索桥等本身具有结构的美感,只要注意线条和色彩的运用合理即可。城市桥梁的侧立面也常常是装饰的重点,同时应当注意人行道栏杆的设计。
5.建筑材料
一般情况下,应当选用常规的混凝土和钢筋(包括预应力材料)作为城市桥梁的主材,桥面按照车行桥和人行桥可以分别采用沥青混凝土和铺设石材、地砖等。特殊条件下采用钢结构桥。支座以盆式和板式橡胶支座为主。
6.防撞
城市桥梁的防撞设施分为桥面和桥下,桥面要防止车辆失控时侧翻和斜冲撞击,一般采用防撞护栏;桥下主要是防止车辆和船舶的撞击,一般采用防撞护圈处理,并且涂饰警示标志,同时对可能出现的撞击进行设计检算。
7.隔音墙
城市桥梁常常需要考虑隔音墙的设置,在结构设计中考虑其荷载的影响。
8.绿化
城市桥梁绿化也分为桥面和桥下,桥面绿化以设置花槽种植低矮灌木、花草为主;桥下绿化也以种植低矮灌木、花草为主,在较宽的中央分隔带中也可以种植以垂直生长为主的乔木。桥下绿化应当注意方便养护和能够受到日照的条件。
9.排水设计
城市桥梁的排水设计关系到该区域在暴雨和洪水来临时的安全,是一个应当充分重视的问题。对于上跨桥、高架桥,应当注意设置好纵向、横向排水坡,一般纵向排水坡不宜小于0.3%,横向排水坡不宜小于1%,适当设置桥面雨水入口;下穿隧道一般遵循高水高排、低水低排的原则,在船槽起终点宜设置路面横向截水沟,低部设置集水井和抽排泵站,并且考虑好排水的出路。
10.管线综合
基础要尽量躲避既有管线,必要时迁改,并且注意雨、污水采用重力流排放(原则不采用机械抽排)。小三线从桥面通过一般在人行道下设置管线排管,并且注意按照相关规范对各种管线埋设距离要求预留位置。对于燃气管道,一般不从桥面铺设通过,特殊困难时,允许0.4MPa以下的中低压气管从桥面铺设通过。
11.大件运输
城市桥梁需要通过特殊荷载的大件车辆运输时,应当注意除荷载外的线形设计,充分考虑其净空、扫宽、车长的影响。
12.抗震设防
城市桥梁应当根据当地的地震烈度,按照提高一度的原则进行抗震设防设计。抗震设防的常用方法有防止落梁挡块、剪力销、防落链、墩顶抱箍等,并采用减隔震支座。
结束语
城市桥梁的建设将大大推动城市化的进程。随着城市用地的日益紧张,城市汽车数量的急剧增长,城市交通道路的压力日益加大,城市桥梁的建设将地面交通和地上交通相结合,提高城市空间的利用率,提高城市交通的运行效率,缓解交通拥堵的现象。同时,建筑优美的城市桥梁也是城市风景的重要组成部分,代表着一个城市的人文景观和科技发展的水平。桥梁的建设经过设计和施工过程中合理科学的规划,必然为城市的快速发展做出不可估量的作用。
参考文献
[1]陈有雄.市政道路工程施工中的交通組织与交通安全[J].福建建筑,2008,(12).
[2]武利,李明.桥面防水设计要点及施工方法[J].黑龙江科技信息.2010,(18).
[3]沈逢俊.桥梁设计中的安全性和耐久性分析[J].中国科技博览,2013,(02).