鞠炎紅 李靚
摘 要:隨著越來越多的舊橋達(dá)到設(shè)計(jì)年限,許多無法達(dá)到荷載要求的橋梁,經(jīng)過加固處理還是沒辦法達(dá)到規(guī)定要求,就必須要拆除新建。文章結(jié)合作者在蘇州設(shè)計(jì)過的某橋梁為例,參閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,對設(shè)計(jì)過程中碰到的一些常見的橋梁與既有道路銜接問題進(jìn)行分析,并提出相關(guān)解決措施,以此為其他相似設(shè)計(jì)提供一些借鑒。
關(guān)鍵詞:老橋拆除;新建;銜接
1 工程概況
原橋?yàn)?×10m簡支空心板構(gòu)造,下部結(jié)構(gòu)為打入樁基礎(chǔ),因近年來該地區(qū)的大力開發(fā),橋上的陸運(yùn)交通以及荷載等級均大大增加,致使橋梁的承載能力有明顯下降現(xiàn)象,擬將其拆除。新建橋梁全橋總長51.04m,跨徑組合為13m+20m+13m,橋梁結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼空心板,下部結(jié)構(gòu)采用樁接蓋梁墩臺。
2 前期準(zhǔn)備
2.1 掌握橋位周邊的水文和地質(zhì)資料。
2.2 查明場地抗震設(shè)防烈度,判定場地土類別,并進(jìn)行抗震地段的劃分。
2.3 測量場地平面圖,兩端既有道路的高程,調(diào)查棄渣場地、運(yùn)輸?shù)跹b通道等。
2.4 政府、市政、交通、水利等關(guān)聯(lián)單位的意向和要求調(diào)查,充分征求各方面的意見。
2.5 調(diào)查周邊環(huán)境,了解周邊居民出行情況,為橋梁施工期間的交通導(dǎo)行措施做準(zhǔn)備。
2.6 調(diào)查老橋所跨河道的上下游橋梁的梁底標(biāo)高、凈空,為新橋設(shè)計(jì)作參考。
2.7 收集整理老橋原有的建設(shè)、設(shè)計(jì)、運(yùn)營和檢測加固資料。
3 方案選擇
方案的選擇作者認(rèn)為最首要的還是選擇橋梁結(jié)構(gòu)形式,中小橋的常見橋型一般為拱橋和梁橋。梁橋主要是在豎向荷載作用下無水平反力的橋,常采用抗彎能力強(qiáng)的材料。拱橋主要以承受壓力為主,常采用抗壓能力強(qiáng)的圬工材料。下面我們在對兩種橋型的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件下對方案選擇的影響來做具體闡述。
3.1 拱橋
通過我們與航道部門溝通,獲悉該河道有航道等級要求,有大中型船通行,這就意味著要滿足通航凈空要求,橋面標(biāo)高就必須往上抬高,而要抬高的話設(shè)計(jì)成拱橋就成為我們優(yōu)先選擇的對象,既能符合橋梁凈空要求,美觀大方。拱橋雖然美觀,但是造價(jià)比較高,不經(jīng)濟(jì),該橋又處于鄉(xiāng)村里面,對景觀要求不是很高,所以政府要求以經(jīng)濟(jì)實(shí)用,解決河流兩岸居民出行為主。因此我們只能考慮第二種方案:梁式橋。
3.2 梁橋
梁橋一般采用預(yù)制空心板,在梁廠制作,施工吊裝方便。要做梁式橋的話,我們又遇到下面幾個問題:
(1)原來老橋的打入樁基礎(chǔ)在河里面拔不出來,為了保證我們設(shè)計(jì)的灌注樁不與其沖突,不與其在同一位置,或者影響范圍之內(nèi),橋梁跨徑必須慎重考慮。
(2)原來老橋的標(biāo)高和橋兩端道路差不多是齊平的,但是現(xiàn)在為了滿足通航凈空,橋面標(biāo)高往上抬了很多,這樣橋梁就高出兩端道路接近80cm。
(3)因?yàn)闃蛄簝啥思扔械缆繁容^窄,附近又沒有其他通道,所以材料、機(jī)械的運(yùn)輸和板梁的運(yùn)輸?shù)跹b也是要重點(diǎn)考慮的問題。
針對上述問題的解決措施:
(1)新建橋梁灌注樁與老橋打入樁沖突問題。這個問題涉及到橋梁跨徑的選擇,原來老橋的跨徑是5跨簡支板梁,所以我們潛意識上優(yōu)先也是考慮和老橋的跨徑一樣,但是現(xiàn)在問題來了,為了滿足通航的凈高和凈寬要求,所以原來的跨徑肯定不合適,這樣大一點(diǎn)的船通不過,所以這就要求選擇較大的跨徑,結(jié)合河道的寬度,我們最終選擇了3×16m跨徑,這樣既能避開原來老橋未拔出的打入樁基礎(chǔ),又能滿足通航要求。
(2)橋面比兩端既有道路高出80cm問題。這個問題是最需要重點(diǎn)對待的問題,關(guān)系到橋梁的結(jié)構(gòu)性問題。而這個問題也可以分為兩個方面來考慮:
a.橋梁結(jié)構(gòu)直接與兩端既有道路相接(如圖1)。
從圖1可以看出,如果橋梁結(jié)構(gòu)本身與兩端道路直接相連接的話,縱坡會非常大,快接近7%了,而規(guī)范上規(guī)定橋梁最大縱坡不大于4%,顯然這是不符合規(guī)范規(guī)定的,而且從圖上看出,因?yàn)榘辶翰豢梢詮澢@樣形成的線性呈現(xiàn)折現(xiàn)形變化,行車的舒適性也大打折扣,這樣的設(shè)計(jì)也很不合理。所以我們必須使用下面要講的方案。
b.橋梁兩端加設(shè)引道,使兩端既有道路變緩(如圖2)。
從圖2可以看出,這樣橋梁兩端增設(shè)引道的,把橋梁兩端的坡長拉長,縱坡通過橋面鋪裝和下部結(jié)構(gòu)來調(diào)整,這樣縱坡會緩和很多,行車的舒適性也大大提高,雖然造價(jià)上會有小的增加,但比起建造拱橋的代價(jià),這樣的方案性價(jià)比還是相當(dāng)高的。
(3)橋梁兩端既有道路比較窄的問題。針對這個問題,我們提供了以下解決措施:a.采用小型機(jī)械施工。b.施工材料采用小型車輛分批、分階段運(yùn)輸。c.條件允許的情況下盡可能走水路運(yùn)輸材料和機(jī)械。d.選擇技術(shù)好和具有豐富的經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)輸車輛駕駛員。這樣的話采用預(yù)制板梁的可行性就解決了。因此,綜上所述,根據(jù)方案比較,我們最終選擇在橋梁兩端加設(shè)引道的方案。
4 結(jié)束語
橋梁與兩端既有道路的銜接問題涉及縱斷面、高程、橋梁斜交角度等各個方面。文章主要討論的是橋梁與兩端既有道路的縱坡銜接問題,縱坡的銜接也是橋梁銜接中的最重要的問題。總之,橋梁與兩端既有道路的銜接應(yīng)做到線性流暢、平緩,舒適,不錯位,滿足標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范要求。
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