山区公路桥梁设计的特点和方法研究
2020-11-27刘烨迪
刘烨迪
(济南城建集团有限公司,山东 济南 250000)
1 做好山区高速公路桥梁设计工作的现实意义
公路作为重要的基础设施,能够将区域经济与社会经济发展进行有效联系,伴随我国道路交通运输水平的不断提升,在山区当中建设高速公路越来越常见,因为山区的地理环境比较复杂,与普通的高速公路相比,山区高速公路桥梁设计难度比较大。通过加强山区高速公路桥梁设计,不仅能够保证山区高速公路的稳定运行,而且有效满足当地居民的出行需求,对该地区的经济发展起到良好推动作用。结合山区高速公路桥梁设计特点,包括养护管理难度较大等问题,制定合理的处理方案,保证山区高速公路设计和建设水平得到更好提升,在满足山区高速公路安全运营需求的基础上,提高山区高速公路桥梁的耐久性。
2 山区公路桥梁设计的原则
山区公路桥梁设计的原则一般以安全为核心内容。在当前来看,山区公路施工的安全问题主要涵盖了两大类,一类是工程的安全系数,一类是人员的安全。工程的安全系数主要是因为在工程完毕后,是需要进行使用的。如果在安全系数不到位,那么非常容易在使用的过程中造成卷的的问题,导致使用者受到伤害。这种情况也就意味公路施工的失败。另一方面,人员的安全更是施工中最重要的问题。在进行道路施工的时候,去主要的伤害类型其实可以分为这么几个类别:首先是机械的伤害。在进行道路施工的时候,许多的施工机械本身都是有着强大的破坏力的,一旦出现了问题,那么就会造成严重的人员伤亡。其次是电的伤害。山区高速公路建设不同于普通的高速公路建设,其自身是有着非常大的劣势的。因为在山区进行建设的时候,就没有那么多的后续支援力量,也就会导致在电路建设的时候,是相当的简单的。这样就很容易导致电路出现问题。而电路一旦出现问题,也会造成人员的伤害。最后就是山区的自然灾害。山区一直都是自然情况多变的地区,在这些地区进行高速公路的施工。就会出现很大的问题。例如山体得塌方等问题。这些问题会造成严重的人员伤亡。基于这些,就需要做好安全管理工作。因此,在当前来看山区高速公路施工中,就需要注意施工安全方面的问题。
3 山区高速公路桥梁的设计特点和方法
3.1 桥梁上部结构选型设计
在展开桥梁选型时,需要对各类型桥梁进行对比分析,选取合适跨径的桥梁至关重要,这对于控制工程成本尤为关键。在设计工作中,相关人员应对桥梁的经济跨度有深度的认知,无论是地质条件还是工艺方法等都需要充分进行考虑。对于山区高速公路而言,其工程量相对较大,主要表现在中小跨径桥梁这一层面,就我国的实际环境来说,空心板梁是较为可行的一种方式。应当明确的是,当前国内的桥梁设计理论存在不完善之处,对铰缝空心板并没有全面的认知,在实际操作过程中往往使用到横向板梁来完成对桥面铺装与铰缝的连接处理,此时铰缝不仅要发挥出传递弯矩的作用,还需要兼具传递竖向剪力的功能,这必然会加剧铰缝的损耗程度,随着运营时间的延长极容易出现过早开裂现象,由此带来了单板受力问题,在部分特殊情况下还会引发板梁出现倒塌等事故。考虑到山区的实际特点,T梁与箱梁具有较高的可行性,二者在跨径方面也符合工程要求,基于预制的方法能够有效控制成本,进而提升桥梁建设质量。
3.2 山区高速公路桥梁支座设计要点
在设计山区高速公路桥梁支座时,设计人员要明确桥梁支座的重要作用,桥梁支座需要具备良好的竖向承载能力,能够承载桥梁上部结构水平应力。想要避免桥梁支座出现变形,针对多跨连续桥梁工程,设计人员可以在中间的桥墩位置设置好固定支座,而且在桥台,包括周围的桥墩部位,设置纵向滑动支座,保证桥梁变形能够均匀的分布在桥梁跨内。针对独柱墩支座,设计人员要全面考虑桥梁倾覆现象,如果是曲线梁桥中间墩,可以将其进行横向偏移,有效抵抗公路桥梁运行中车辆偏载应力。另外,设计人员还要做好桥台设计工作,通常来说,山区高速公路桥梁设计当中采用的桥台形式主要分为三种,分别是桩柱式桥台、肋板式桥台、重力U形桥台。应用效果比较好的是重力U形桥台。结合有关规定标准要求得知,重力式U形桥台高度不宜超过10m,能够更好的满足公路桥梁桥台填土压力需求。
4 结语
从上述的内容能够知道,我国的道路桥梁相关工作已经完成的非常好,但是仍旧存在非常多的不足之处,这些不足之处,就道路桥梁的寿命大大的降低,也就是说,这些内容实际上已经影响到了道路桥梁的耐久度和安全性。一旦出现了这样的情况,那么对于交通安全而言就是非常不利的,尤其是道路出现了不安全的情况的话,可能会出现重大车祸,如果这个情况发生在了交通枢纽,那么就会导致交通瘫痪,连续车祸,从而造成大量的人员伤亡,出现巨大的经济损失。同样,发生在桥梁上的话,只会更加的严重。在这种情况下,就需要做好公路桥梁安全性和耐久度的研究,才能确保道路桥梁更好的使用。