1-6 m盖板通道与1-10 m小桥方案经济性评价

2015-01-12王艳波

山西交通科技 2015年4期

王艳波

（山西省交通科学研究院，山西太原 030006）

0 引言

作为两种常见的结构型式，1-6 m盖板通道与1-10 m小桥广泛应用于高速公路。对于平原微丘区，高速公路不可避免地会与农村道路交叉，根据《公路桥涵设计通用规范》：当农村道路从公路下面穿过时，其净空可根据当地通行的车辆和交叉情况而定；人行通道的净高应大于或等于2.2 m，净宽应大于或等于4.0 m；畜力车及拖拉机通道的净高应大于或等于2.7 m，净宽应大于或等于4.0 m；农用汽车通道的净高应大于或等于3.2 m，并根据交通量和通行农业机械的类型选择净宽，但应大于或等于4.0 m；汽车通道的净高应大于或等于3.5 m，净宽应大于或等于6.0 m[1]。由此可以看出，1-6 m盖板涵洞和1-10 m小桥的跨径均可以满足一般农村道路的通行要求，但怎么选择更经济，却是我们值得思考的问题。

1 研究背景

汕湛高速公路云浮至湛江段及支线工程A1合同段路线全长41.648 km（含断链），共设置桥梁11 042.08 m/41座，其中特大桥1 095.6 m/1座、大桥9 349.8 m/27座、中桥407 m/5座、小桥189.68 m/8座；隧道2 384 m/5座，其中中隧道595 m/1座、短隧道1 789 m/4座；桥隧占路线比例为32.24%。涵洞77道，通道（含通道桥）56道，互通 4处，停车区1处，匝道收费站4处。本文以此项目为依托工程，选取较多采用的（1-6×4.5）m盖板通道，分析比较与1-10 m小桥的经济性。

2 盖板通道与小桥方案的比较

2.1 计算参数的选取

为保证两种方案的可比性，盖板通道及小桥均采用广东省标准化通用图，1-6 m盖板通道采用预制盖板，且涵长取整数；10 m小桥采用后张法空心板标准图，桥全宽为25.5 m。云湛高速新阳段路基宽为26 m，路基填高分两种情况：a）路基填土高度5 m；b）路基填土高度7 m，根据标准化要求，路基填土高度5 m以上小桥采用扶壁台。对于第一种情况，填土高度为5 m，盖板涵洞顶填土高度约为0.5 m，按照1∶1.5放坡，涵长取整为28 m；对应的10 m小桥，上部结构采用预应力混凝土空心板，桥台采用薄壁台，基础采用桩基础，桥长加上两端搭板为17.7 m。对于第二种情况，填土高度为7 m，盖板涵洞顶填土高度约为2.5 m，按照1∶1.5放坡，涵长取整为34 m；对应的10 m小桥，上部结构采用预应力混凝土空心板，桥台采用扶壁台，基础采用桩基础，桥长加上两端搭板为17.7 m。

2.2 主要工程数量表的确立及造价分析

按照《广东省高速公路工程设计标准化》的参考图，得出的盖板涵及小桥主要工程数量表如表1～表2。

表1 1-6 m盖板通道主要工程数量表

按预算编制程序，进行造价分析，建筑安装工程费结果如表3～表4。

表3 1-6 m盖板通道主要工程建筑安装工程费元

小结：在5 m路基填土高度情况下，1-6 m盖板涵（28 m）建筑安装工程费为100.6万元，而1-10 m的小桥（薄壁台）建筑安装工程费为230.7万元，盖板涵的工程费用为小桥的0.44倍；在7 m路基填土高度情况下，1-6 m盖板涵（34 m）建筑安装工程费为118.7万元，而1-10 m的小桥（扶壁台）建筑安装工程费为364.6万元，盖板涵的工程费用为小桥的0.33倍。

2.3 相同路基长度的比较

表4 1-10 m小桥主要工程建筑安装工程费元

按照《广东省高速公路工程设计标准化》中桥头路基处理设计图，1-10 m的小桥台后处理底宽为3 m，边坡坡率为1∶0.75，则薄壁台后处理一侧顶宽约为6.75 m，加上小桥跨径10 m，薄壁桥台小桥影响路基约为10+6.75×2=23.5 m，台后填砂砾量为1 073 m3，填土量为628 m3；扶壁台后处理一侧顶宽约为8.25 m，扶壁桥台小桥影响路基约为10+8.25×2=26.5 m，台后填砂砾量为1 890 m3，填土量为1 341 m3。1-6 m盖板通道在路基填土5 m的情况下，台后处理底宽为1.0 m，边坡坡率为1∶0.75，则台后处理一侧顶宽约为6.0 m，加上盖板跨径 6 m，其影响路基约为 6+0.8×2+6.0×2=19.6 m，与薄壁台取同样的路基长度23.5 m，其台后填砂砾量为1 650 m3，填土量为1 593 m3，相对于薄壁台小桥，增加路面260 m2，增加植草防护72 m2；1-6 m盖板通道在路基填土7 m的情况下，台后处理底宽为1.0 m，边坡坡率为1∶0.75，则台后处理一侧顶宽约为7.4 m，加上盖板跨径6 m，其影响路基约为6+0.8×2+7.4×2=22.4 m，与扶壁台取同样的路基长度26.5 m，台后填砂砾量为2 002 m3，填土量为 2 713 m3，相对于扶壁台小桥，增加路面260 m2，增加人字形骨架防护101 m2。考虑相同路基长度后，建筑安装费如表5所示。

表5 相同路基长度下1-6 m盖板通道与1-10 m小桥主要工程建筑安装费比较表元

小结：在相同地形、地质、相同路基长度条件下，1-6 m盖板涵（28 m）的主要工程建筑安装费为1-10 m薄壁台板桥的0.56倍，1-6 m盖板涵（34 m）的主要工程建筑安装费为1-10 m扶壁台板桥的0.44倍。

2.4 纵段影响

1-6 m盖板通道在路基填土高度5 m的情况下，在保证涵顶最低填土高度0.5 m后，加上涵内路面铺装0.5 m，涵内净高为4 m；而1-10 m小桥梁高为0.65 m，加上桥面铺装0.11 m和0.15 m，总高为0.91 m，在路基填土高度为5 m的情况下，不考虑下挖原地面，其桥下净高为4.1 m，若在路基填土高度为7 m的情况下，桥下净高富裕度更充裕。因此均能保证净空的需求，无需考虑两种构造物对主线纵段的影响。