广州城市人行天桥设计研究

刘剑

（广州市市政工程设计研究总院有限公司，广东 广州 510000）

0 引言

人行天桥是城市重要的过街通道，是提升道路通行效率的有效措施，同时也是城市面貌、个性特征的体现。随着时代的发展，人行天桥、慢行系统等设计的人性化越来越普及。随着人行天桥的数量增长，人们对于桥梁景观的需求也越来越高。

作为城市主干道上的人行天桥，除了满足行人过街需求的基本需求，更应考虑其景观性。项目实施过程中经常会出现资金紧张或预算有限的情况，如花大力气设计天桥景观必然会带来成本上的大大增加，为兼顾功能和景观的需求，可结合项目特点从结构本身出发，力求平衡好两者间的关系。

1 工程概况

本项目位于广州大道北段，路线呈南北走向，南起东西向天河路，北至沙太北路路口，是广州目前南北向最为繁忙的一条交通干道。沿线交叉的主要道路有天河北路、林和西横路、水荫四横路、禺东西路、先烈东路、广园东路、沙太南路、广州环城高速、怡新路、京溪路、同泰路及华南快速路等。项目涉及的道路全长约15km，双向6～10 车道，红线宽度40～80m，设计速度50km/h。

广州大道北（天河立交至沙太路口段）虽历经数次改造，仍然存在道路沿线存在较多信号灯、行人过街间距不合理的交通问题，严重制约了车辆交通的通行。为提高广州大道的交通效率，充分体现以人为本的施政理念，对广州大道北进行道路升级改造，拟建设一批过街人行天桥满足人行过街需求，工程结合周边场地和现场条件共设置8 座人行天桥[1]。

2 人行天桥设计

如图1，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥结构采用47.85m 单跨钢桁架结构，桁高中心高度为520cm。杆件采用矩形截面。主桥总宽为710cm，横向布置为60cm（花槽）+30cm（弦杆）＋15cm（栏杆）+500cm（人行道）＋15cm（栏杆）+30cm（弦杆）+60cm（花槽）。桥墩为双柱式钢筋混凝土墩，采用圆形截面，直径为80cm，主桥桩基直径为100cm，梯道墩为Φ60cm 钢管柱。桥墩与钢桁架设支座连接[2]。

图1 圣地广场天桥

如图2，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥结构采用47.92m 单跨拱辅钢结构，拱中心矢高460cm，杆件采用矩形截面，节段工厂预制，现场分段吊装拼接而成。主桥总宽为714.7cm，横向布置为60cm（花槽）+32.4cm（弦杆）＋15cm（栏杆）+500cm（人行道）＋15cm（栏杆）+32.4cm（弦杆）+60cm（花槽）。梯道采用双边接地，梯道总宽为2.8m，人行净宽为2.5m，中间设置一条0.6m 宽推车道。主桥两侧均设置0.6m 花槽，梯道不设置花槽[3]。

图2 京溪人行天桥

如图3，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥结构采用43.3m 单跨拱辅钢结构，桥面系以上采用空间曲面钢桁架，跨中矢高418cm，杆件采用矩形截面。主桥总宽为710cm，横向布置为60cm（花槽）+30cm（弦杆）＋15cm（栏杆）+500cm（人行道）＋15cm（栏杆）+30cm（弦杆）+60cm（花槽）。东、西侧梯道采用双边接地，梯道总宽为3.3m，人行净宽为3m，中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥两侧设置花槽[4]。

图3 云景人行天桥

如图4，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥上部结构采用单跨等高钢箱结构，梁高为130cm，单箱双室型断面。钢箱梁两侧60cm 范围内为花槽。主桥总宽为450cm，横向布置为60cm（花槽）＋15cm（栏杆）+300cm（人行道）＋15cm（栏杆）+60cm（花槽）。

图4 云凯人行天桥

梯道采用双边接地，梯道总宽为4.3m，人行净宽为3m，中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥和梯道两侧均设置花槽，主桥花槽宽0.6m，梯道花槽宽0.5m[5]。

如图5，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥上部结构采用单跨变高钢箱结构，梁高从支点1.4m 变化至跨中1.0m，跨径为36.2m。主桥总宽为450cm，横向布置为60cm（花槽）＋15cm（栏杆）+300cm（人行道）＋15cm（栏杆）+60cm（花槽）。

图5 斯文井人行天桥

东侧梯道采用双边接地，梯道宽度受场地制约，总宽为2.3m，人行净宽为2.0m；西侧梯道也受到场地限制，采用单边接地，梯道总宽为3.9m，人行净宽为3.6m，中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥两侧设置0.6m 花槽[6]。

如图6，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥上部结构采用单跨钢拱结构，跨中矢高450cm，拱肋结构向外倾角约15 度，杆件采用矩形截面。主桥总宽为514.8cm，横向布置为60cm（花槽）+32.4cm（弦杆）＋15cm（栏杆）+300cm（人行道）＋15cm（栏杆）+32.4cm（弦杆）+60cm（花槽）。

图6 一品湖山天桥

东侧梯道采用双边接地，梯道总宽为2.3m，人行净宽为2m；西侧梯道采用单边接地，梯道总宽为3.9m，人行净宽为3.6m；中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥两侧设置0.6m 花槽。

如图7，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，天桥采用单跨40.7m 钢拱架结构，跨中桁架高4.2m，杆件统一采用矩形截面。主桥总宽为510cm，横向布置为60cm（花槽）+30cm（弦杆）＋15cm（栏杆）+300cm（人行道）＋15cm（栏杆）+30cm（弦杆）+60cm（花槽）。

图7 南湖半山天桥

梯道采用双边接地，梯道总宽为4.3m，人行净宽为4m，中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥和梯道两侧均设置花槽，主桥花槽宽度0.6m，梯道花槽宽度0.5m。

如图8，根据现状道路情况及人行过街流量进行综合分析，主桥上部结构采用单跨等高钢箱结构，梁高130cm。主桥总宽为450cm，横向布置为60cm（花槽）＋15cm（栏杆）+300cm（人行道）＋15cm（栏杆）+60cm（花槽）。

图8 林科所人行天桥

东侧梯道采用单边接地，梯道总宽为3.9m，人行净宽为3.6m，中央设置一条0.6m 宽推车道；西侧梯道采用双边接地，同时12 米跨越大源黄庄南路春石街，梯道总宽为2.8m，人行净宽为2.5m，中央设置一条0.6m 宽推车道。主桥两侧设置0.6m 花槽，梯道不设置花槽。

3 结构设计

3.1 上部结构

上部结构根据跨越现状道路情况及人行过街流量等采用的方案主要有等高钢桁架、钢辅拱结构，变高钢箱梁、等高钢箱梁等，为施工方便，结构设计时构件尽量采用统一截面。钢结构均采用节段工厂预制，现场分段吊装拼接而成[7]。

箱梁顶底板厚16mm，腹板厚14mm，钢拱结构拱圈板厚20mm，下弦杆板厚20mm，吊杆板厚12mm，下横撑12mm。

3.2 下部结构

钢桁架及钢拱结构柱墩采用圆形钢管混凝土柱，墩身直径为0.8m，钢箱梁主墩采用圆端形钢管混凝土墩，墩身横向宽2.0m，墩厚度为0.8m。梯道采用Φ60cm 钢管混凝土立柱桥墩，下设140×140cm 承台。钢立柱内灌C40 混凝土，墩柱底设法兰盘通过地脚螺栓与承台连接。

3.3 梯道

梯道采用装配式钢板梁结构，边梁高为0.65m，踏步尺寸为34×13cm，每16～18 阶踏步间设置2 米宽平台。梯道墩柱采用φ60cm 圆形钢管柱，梯道中墩与钢板梁固结，梯道接主梁处设3cm 厚橡胶条放置于主梁牛腿处；梯道接地处通过小承台放置于桩基础上。

3.4 基础

主桥桩基采用钻孔灌注桩或冲孔灌注桩，直径有100cm、120cm、150cm 三种。梯道基础采用直径80cm的桩基。

与地铁盾构区间较近范围内桩基全部采用旋挖桩工艺。

4 设计总结

人行天桥上下部结构均采用预制装配式钢结构方案，避免了施工期间对城市交通的影响，实现了快捷化施工有效缩短了施工工期，同时与推广装配式构件的政府要求相适应。

天桥采用拱梁协作体系及钢桁架，极具结构现代感，在提升桥梁景观的同时，满足天桥竖向基频的要求，提高了天桥的舒适度。

为更好契合广州本地人文元素，在人行天桥栏杆的设计引入了浮雕图案，图案包含了白云山、五羊雕塑、木棉花等具有广州特色的代表元素。

综合考虑人行天桥功能需求和景观要求后，每座天桥的建安费最大不超过1100 万，较好实现了天桥景观和造价之间的平衡，使得造价有效控制在政府投资范围内。

5 结语

人行天桥设计应根据周边环境和场地条件，同时结合当地人文元素，在此基础上进行结构造型设计，可在节省工程投资的同时取得较好的景观效果。

本文以广州大道快捷化改造工程为实例，分析了城市中心区域天桥设计的特点，阐述了天桥造型设计中的各方面要素，希望对同类型市政项目人行天桥的设计及实施落地提供有益借鉴。