城市旧桥改造及景观设计
2013-09-06高远,康焯,张强
高 远,康 焯,张 强
(天津市市政工程设计研究院)
1 工程概况
本工程位置某市市中心区域,所跨河流由北向南纵贯市主城区。而本桥是沟通河流两岸市区的重要通道。改造前的桥梁全宽(38.641~38.691)m,共为四幅桥,外侧两幅桥相互独立,建于上世纪60年代。上世纪80年代,在原两幅桥中间进行拓宽后形成现状桥梁。北桥桥长112.54 m,南桥桥长112.9 m,共有14跨,跨径约为5.2~8.3 m。现状为双向六车道,机非混行,两侧人行道各3 m。上部结构分别为现浇π型梁和预制板梁,墩柱分别为重力式墩和圆柱式墩,基础为扩大基础(见图1)。经对原桥梁结构进行荷载检测和外观检测后确定桥梁结构需要进行裂缝处理等维修加固改造,维修改造后的桥梁可以满足使用要求。
图1 原桥梁断面布置图
2 桥梁改造设计
2.1 改造目的
本工程的主要改造目的是在不影响原桥结构的前提下,尽可能的提升桥梁交通通行能力和城市景观功能。
2.2 改造设计
本着符合技术先进、安全可靠、耐久适用、经济合理的设计要求,同时考虑施工期间不能断交,桥梁结构满足使用要求的前提下,提出了以下改造设计方案。
(1)由于该桥地处市市中心繁华地区,人行及机非交通量较大。由于原桥梁断面上机非混行,通行高峰时机动车基本占满整个行车道,导致机非干扰情况较为严重,同时还存在桥上人群抢占机非行车道现象。因此,必须在原有基础上进行桥梁的再次加宽。
(2)改造桥梁的断面布置,分隔人行道、非机动车道和机动车道。
2.3 桥梁改造内容
(1)在原桥两侧各新建一座人行桥,分离人行与机非车道。
(2)调整原桥桥梁断面,将原人行道改为非机动车道,原机非混行车道改为机动车专用道。
改造后的桥梁断面见图2。
图2 改造后桥梁断面布置图
2.4 新建人行桥设计
新建人行桥跨径为25 m+32 m+32 m+25 m,分为左面两幅,桥宽5 m。人行桥结构为连续钢箱梁,梁高1.1 m,与原桥结构高相同。新建人行桥充分考虑城市景观要求,方案为:每座人行桥各有三个桥塔,塔之间距离为32 m,桥塔为纯钢矩形截面,截面以曲线形式向顶部过渡,并在中间分为两个矩形截面至顶部。每个桥塔上设八根刚性拉杆,间距4 m,上端与桥塔上耳板相接,下端与钢梁悬臂上的耳板相接。
人行桥钢箱梁中墩下部结构采用混凝土盖梁接墩柱接扩大基础的结构形式。桥塔下部采用混凝土塔基与墩柱共用一个扩大基础。塔基顶部预埋精轧螺纹钢与桥塔连接。桥台采用U型桥台接扩大基础。
为了尽可能的利用新建人行桥来减轻原桥水中墩柱过多而对景观效果的影响,人行桥的上部结构设计为钢箱梁加大悬臂的形式,以通过视线遮挡达到不零乱的效果;同时将悬臂部分的人行道铺装设计为钢化玻璃,以进一步增加桥梁的景观效果。行走在人行桥的行人可通过透明的钢化玻璃直接看到河的水面;夜晚,设置在桥下的景观灯光也可以透过玻璃桥面,照亮玻璃桥面。但考虑到过多的设置透明玻璃桥面会使行人产生一定的危险心理,故我们将玻璃桥面设计为透明与非透明玻璃相间布置。同时在非透明玻璃设计防滑构造,提高了玻璃桥面的防滑能力。钢化玻璃尺寸为1 m×1 m,设有驳接件与钢梁相接。
玻璃桥面施工实景照片见图3。
图3 玻璃桥面施工实景
改造后的桥梁效果图见图4。
图4 改造后桥梁效果图
建成后的桥梁实景见图5。
图5 建成后的桥梁实景
3 结语
工程设计在掌握、分析和利用现状桥梁的条件下,在没有破坏原桥梁结构的前提下通过桥梁两则新建人行桥和重新布置桥梁的断面形式的方法对原桥交通功能进行了改造,不仅使机动车、非机动车和行人三者各行相道而且达到了功能要求、满足了日益增加的交通量要求。
通过以上分析,针对类似本工程的城市桥梁,不应一味的进行简单的拆除重建,也不应一味的求新求异,应通过对旧桥的检测,在能够满足使用条件的情况下,通过维修加固改造的方式,这样不仅是对资源的有效利用,也是节省工期、造价合理的方案,以相对较少的投资和较短的施工工期来实现对桥梁最大的交通功能,景观功能改进。同时,又可利用新加宽结构提升景观效果和适宜的景观设计,达到改善城市环境、提高居民生活环境水平的目的。
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[1]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,2001:51-55.
[2]张先勇.道路与桥梁工程美学[M].杭州:华中科技大学出版社,2008:77-83.