黃晨

摘 要：對于城市建設(shè)而言，現(xiàn)階段廣大人民群眾對交通載荷能力有著水漲船高的需求，互通立交橋梁可以切實(shí)緩解擁堵情況，在路橋工程較為重要。本文研究了影響互通立交橋梁設(shè)計的一些具體因素，并指出了立交橋梁設(shè)計的部分要點(diǎn)，以供參考。

關(guān)鍵詞：道路橋梁工程;立交橋;橋梁設(shè)計

中圖分類號：U442.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

互通立交橋梁，是伴隨經(jīng)濟(jì)以及汽車業(yè)不斷發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生的交通設(shè)施，對其展開設(shè)計時，應(yīng)摒棄傳統(tǒng)設(shè)計思路，結(jié)合環(huán)境具體情況來采用措施，全面掌控安全原則，應(yīng)用彈性、合理的手段展開設(shè)計。立交橋梁應(yīng)用跨線橋構(gòu)造物，將道路進(jìn)行分隔。此外，運(yùn)用匝道將上下道路相連，為并行車輛提供空間。

1 影響立交橋梁設(shè)計的相關(guān)因素

1.1 管線設(shè)置

互通立交橋梁建設(shè)環(huán)境，大體都具備著極多的管線，例如：污水管道、雨水管道、給排水管、光纜以及電纜等，此類管線將會輸出橋梁下部構(gòu)成以及布跨的通行設(shè)計。如果移除管線，便會提升互通立交橋梁工程造價以及作業(yè)難度。所以在具體設(shè)計時應(yīng)該依據(jù)地區(qū)管道線路設(shè)置撞開展開跨徑組合控制，改善墩柱設(shè)置，解放橋下區(qū)域，減少作業(yè)的全方位成本。

1.2 道路交叉

設(shè)計互通立交橋梁時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合其同主干通道以及其它快速路的交叉情況，應(yīng)當(dāng)在宏觀交通體系的視角展開具體規(guī)劃，使得機(jī)動車輛得以通過的同一時間，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合城市混合流的特點(diǎn)，提供慢行通道的同時又能有效分類混合交通流，提升機(jī)動車通行效率及速度。一般情況下，對于慢行交通應(yīng)該盡可能利用地面承載，減少互通建設(shè)對周邊環(huán)境的影響，也可以通過開挖地下通道專供非機(jī)動車及行人通行或者設(shè)置城市人行橋梁等方式[1]。

1.3 城市規(guī)劃

過去城市規(guī)劃缺乏整體性，不利于互通立交橋梁的建設(shè)。城市規(guī)劃期間，應(yīng)當(dāng)結(jié)合民生、交通、用地等多個角度，將此類內(nèi)容彼此聯(lián)系起來。地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展會為交通基礎(chǔ)設(shè)施提出更高的要求，需要確保各層面的統(tǒng)籌控制，才可以全面地發(fā)揮社會以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展動力。此外，互通立交橋梁體量較大，注定會對分割整體區(qū)域，降低地區(qū)間橫向聯(lián)系的頻率，存在一定反而束縛經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可能，制約城市整體規(guī)劃。對于互通立交橋梁而言，應(yīng)將其成效變成看待，全面考慮立交橋梁建設(shè)是否有必要開展。

2 互通式立交橋梁設(shè)計的關(guān)鍵點(diǎn)

2.1 做好前期設(shè)計分析

在互通立交橋梁進(jìn)行設(shè)計前，應(yīng)當(dāng)采集該區(qū)域的信息數(shù)據(jù)，充分明確周免環(huán)境的整體地質(zhì)情況、交通情況、管線規(guī)劃等各個角度的情況。掌握周邊環(huán)境的狀態(tài)，有利于后續(xù)的籌備工作，確立具體作業(yè)前提以及需求，隨即對互通立交橋梁設(shè)計中面、平立面、以及管道線路彼此關(guān)系展開科學(xué)的設(shè)置，對交通信息展開歸納、整理以及探討，保證交通因素盡在掌握。

2.2 減少用地以及投入

城市在開展建設(shè)時，應(yīng)避免侵占綠化部分，經(jīng)過選用合理的互通立交橋梁構(gòu)成方式減少作業(yè)成本;同時建設(shè)時缺乏土地資源，在展開設(shè)計時，應(yīng)盡量降低土地占用比率，避免非必要拆遷情況的出現(xiàn)。應(yīng)用十字交叉型立交橋梁為例：半直連式左轉(zhuǎn)彎匝道出口與入口如果處于道路右側(cè)，匝道應(yīng)通過3個象限，如果匝道出入口處于道路左側(cè)，匝道僅應(yīng)經(jīng)過1個象限，會大幅削減占地情況，在特殊情況下，可以應(yīng)用左入或左出的設(shè)計，保證互通立交橋梁建設(shè)區(qū)域的寬敞[2]。

2.3 考慮線形組合設(shè)計

互通立交橋梁有著廣泛用途，設(shè)計時應(yīng)依據(jù)作業(yè)建設(shè)具體情況，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及要求，才可以設(shè)計出良好的橋梁線形。在設(shè)計進(jìn)行時，應(yīng)圍繞重點(diǎn)、難點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行整體線形組合設(shè)計，線形的優(yōu)秀與否影響互通立交橋梁的具體效能，也是線形質(zhì)量的基礎(chǔ)。應(yīng)當(dāng)尤為重視互通立交橋梁全面線形組合設(shè)計的實(shí)施，將縱、平、橫指標(biāo)作為參照，結(jié)合多方面問題展開切實(shí)的構(gòu)成，盡力符合實(shí)際匹配需求，防止盲目追求指標(biāo)，處理時關(guān)注端部以及細(xì)部連接結(jié)構(gòu)和端部彼此結(jié)構(gòu)，橫坡改變盡力放緩。

2.4 合理設(shè)計橋梁匝道

對于互通立交橋梁而言，在設(shè)計匝道時，值得顧慮的方向有很多，例如：平曲線半徑以及縱坡設(shè)計等，各個設(shè)計內(nèi)容都應(yīng)有對應(yīng)需作業(yè)進(jìn)行配合，而此類作業(yè)與立交橋梁的安全程度有著緊密的聯(lián)系。其中，變速車道以及匝道縱坡的坡度應(yīng)當(dāng)避免相同，究其原因是通常匝道技術(shù)較主道技術(shù)的指標(biāo)更低，一旦彼此坡度一致，車輛在駛?cè)胱兯佘嚨赖倪^程中，將放慢速度，由此減少匝道的平曲線直徑，提升了橫向力系數(shù)，不但司機(jī)體驗(yàn)較差，車輛的安全還將無法得到保障。同時，坡度一致的情況下，會產(chǎn)生非常高的橫坡，不利于排水工作，因?yàn)橹骶€的橫、縱坡會有變化，合流以及分流的部分在變速車道一致的情況下，應(yīng)當(dāng)將主線改為曲線，此外，應(yīng)將外側(cè)變速車道設(shè)計為方向向外的橫坡，在各個車道中應(yīng)用對應(yīng)的手段展開過渡。

2.5 處理好車道間關(guān)系

互通立交橋梁內(nèi)，單車道以及減速車道的出口起始出應(yīng)當(dāng)安置于主線路外側(cè)的車道中線上，出口的角度需要偏小，尤其在主線路行車速度較高的情況下，出口角度設(shè)置得科學(xué)合理對主線車輛高速順暢地駛出有很大幫助。對直接式車道分流點(diǎn)而言，其回旋數(shù)值以及曲率半徑應(yīng)當(dāng)符合設(shè)計要求;對上坡加速車道、下坡減速車道、漸變率以及漸變段的最低距離應(yīng)當(dāng)符合縱坡修正標(biāo)準(zhǔn)。通常，互通立交橋梁中，在主線行駛的司機(jī)較為多發(fā)超速行為，對減速橋段的長度有一定要求。對車體長、速度慢、加速能力差的大型客車以及載重車而言，需加速至與主線車速相同的程度，同樣也減速橋段更長一些。因此，針對主線設(shè)計時速≤100 km的車輛以及面道設(shè)計指標(biāo)較低情況，可以布置速度更快高的車道長度，借此避免該種情況發(fā)生。

2.6 涉及安全方面問題

對于互通立交橋梁的幾何線形角度而言，左側(cè)出口具備偏好的識別效果，可以在出口之前應(yīng)用高平縱面線形展開指引;左側(cè)入口需布置長度足夠的加速道，使駕駛?cè)藛T可以全面地展開觀察、等候以及做出判斷，挑選最適合的時間機(jī)會并入車流中;前出入口與后出入口間需要預(yù)留偏長的距離，弱化該處的交通繁亂狀況。對于互通立交橋梁的交通工程方面而言，出口預(yù)示牌到出口間橋面長度需要保證司機(jī)能夠做出反應(yīng)以及便于車流交匯，有條件的情況下，可以提前指引車輛改道，減少車在該處的匯聚壓力[3]。

2.7 橋梁布孔相關(guān)問題

作為樞紐的大型互通立交橋會受交叉地形影響，通常平面線形會比較繁雜。設(shè)置橋梁多應(yīng)用彎坡斜梁或其它異型現(xiàn)澆箱梁，對于設(shè)計人員的實(shí)際能力以及經(jīng)驗(yàn)有偏高的要求。尤為在現(xiàn)階段設(shè)計工作時間緊、任務(wù)重的情況中，怎樣更為經(jīng)濟(jì)、優(yōu)秀、美觀地將立交橋梁設(shè)計好，便是對于設(shè)計人員的重大考驗(yàn)。

立交橋梁設(shè)計的過程中，布設(shè)橋孔是最為關(guān)鍵的一環(huán)，其與作業(yè)難易度、橋梁成本、美觀性乃至于方案整體的合理程度有著緊密的聯(lián)系。立交橋梁同其它單獨(dú)的橋梁存在著明顯的差異點(diǎn)，立交橋梁在大多狀況中，其設(shè)計應(yīng)面向幾乃至十幾座的橋梁。應(yīng)將立交橋梁整體視為整體進(jìn)行宏觀思考，通常某匝道橋型的設(shè)置產(chǎn)生變更，會直接關(guān)系到其它橋梁的位置，使它們也將在方案中出現(xiàn)變更。

橋梁布孔，需要全面依據(jù)環(huán)境情況以及社會條件，考慮到項(xiàng)目的困難之處以及特征，進(jìn)而選用科學(xué)的方案，降低具體作業(yè)對周邊各類環(huán)境的破壞以及影響。例如，立交橋梁某部分經(jīng)過淤泥較深的軟基，初次展開設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)注意到線形半徑較小的特點(diǎn)，同時存在一定橋梁拓寬，所以在該處布置了幾百米左右的全支架現(xiàn)澆箱梁。審查過程中，經(jīng)由專家認(rèn)定，該處淤泥較多，難以對支架進(jìn)行常規(guī)設(shè)置，硬化環(huán)境地面需要造價較高，同時工期偏長，所以更換為預(yù)制方案。方案的調(diào)整會造成巨大的人力資源浪費(fèi)，可以看出橋梁設(shè)計過程中，選對方案尤為重要。

挑選作業(yè)方案對于建設(shè)橋梁而言，存在著較為關(guān)鍵的意義。全程應(yīng)用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，盡管視覺效果較好，并能夠符合絕大部分平面線形需要，不過工程量較大，作業(yè)具備較高難度的情況也不應(yīng)無視。如果預(yù)算充足，需要盡可能選擇預(yù)制結(jié)構(gòu)或者二者并用交叉布置的手段。該種方式不但降低了所需成本，同樣緩解了多聯(lián)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)所存在鋼絞線作業(yè)區(qū)域不夠?qū)挻蟮那闆r，和應(yīng)用單端逐孔張拉方式造成不同聯(lián)橋作業(yè)相互鉗制的情況，通常能夠大幅減少作業(yè)時長。對于預(yù)制結(jié)構(gòu)模式以及跨徑方面而言，同樣應(yīng)當(dāng)對立交橋梁整體的和諧作出考慮，方便具體實(shí)施。

橋孔分跨的過程中，不僅應(yīng)當(dāng)依據(jù)其跨越過的結(jié)構(gòu)，還需要結(jié)合寬度以及線形等指標(biāo)的變化。橋梁布孔的過程中，主要應(yīng)用16 m～30 m的傳統(tǒng)跨徑，分聯(lián)設(shè)置于寬度產(chǎn)生變化的起始之處，通常能夠減少設(shè)計上的困難。S型的橋體一旦兩個反向半徑全部偏小，其受力便會尤為繁雜，尤其是僅靠單個橋柱支撐的S型橋梁，其受力情況通常軟件甚至無法計算，對預(yù)偏心位置進(jìn)行設(shè)計時難以切實(shí)控制。在該情況下，需要嘗試在中間相連的緩和曲線上，將立交橋梁分為兩組方向不等的橋梁。在設(shè)置橋孔的過程中，需要關(guān)注該角度的問題，可以適量地縮減聯(lián)長，或者結(jié)合實(shí)際情況增添雙支點(diǎn)支撐。立交橋梁擁有偏大的規(guī)模，其下端擁有較為繁雜的構(gòu)成，布孔的過程中，需要盡可能縮減下端立柱的數(shù)目，防止看起來繁雜紛亂。在難以繼續(xù)縮減的情況下，需要嘗試對部分立柱進(jìn)行對齊設(shè)置，營造出簡明的觀感。

3 結(jié)論

現(xiàn)階段，我國的互通立交橋梁設(shè)計環(huán)節(jié)依然具有部分問題有待解決，應(yīng)當(dāng)深層次地展開探究，確認(rèn)影響到互通立交橋梁設(shè)計的各類因素，大力優(yōu)化設(shè)計思路，保證互通立交橋梁在建造過程中，不僅可以緩解交通擁堵的情況，還可以推動經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，減少對環(huán)境的破壞。

參考文獻(xiàn)：

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