關(guān)于唐村特大橋設(shè)計(jì)方案的探討

1、<p>　　關(guān)于唐村特大橋設(shè)計(jì)方案的探討</p><p>　　摘要： 橋梁作為跨越地面障礙的結(jié)構(gòu)物,已具有上千年的歷史了。橋式方案的比選是橋梁初步設(shè)計(jì)階段的工作重點(diǎn),一般均要進(jìn)行多個(gè)方案的比較。工程師們總希望在給定的荷載條件下得到在技術(shù)上與經(jīng)濟(jì)上都達(dá)到最優(yōu)的橋梁布置方案。通常在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)同類橋梁設(shè)計(jì)的已有經(jīng)驗(yàn),加上設(shè)計(jì)者的判斷,選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)形式。橋梁的大跨徑帶來流暢和開放式的感覺，但是其工程造價(jià)可

2、能會成倍增加。因此在設(shè)計(jì)橋梁時(shí)，我們還需要考慮橋梁跨徑選擇對整個(gè)工程造價(jià)造成的影響，從而減少投資，節(jié)約成本。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：跨徑選擇方案比選工程造價(jià) </p><p>　　中圖分類號：TU723.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　工程概況 </b></p><p>　　某新建電

3、廠鐵路專用線接軌于京滬鐵路鄒城站下行咽喉西側(cè)，接軌點(diǎn)里程相當(dāng)于京滬鐵路528+460，線路接軌后沿京滬鐵路并行向南延伸，跨越南沙河，立交上跨嵐?jié)?，在梁家崗村北?cè)轉(zhuǎn)向西偏南，立交上跨嶧化集團(tuán)廠外公路，沿排洪構(gòu)南側(cè)向西南延伸，在西孟莊南側(cè)，鄒彥110kv輸電線路北側(cè)，立交上跨鄒兩公路，再沿勝利河南岸延伸，之后再立交上跨礦區(qū)南唐鐵路，在后唐村北側(cè)轉(zhuǎn)向西南，設(shè)置電廠車站至專用線終點(diǎn)，線路全長9.577km。 </p><

4、p>　　本鐵路工程線路及車站先后與鄒城市礦建路、嵐?jié)粪u城至濟(jì)寧段超一級公路、嶧化集團(tuán)廠外公路、鄒兩二級路、礦區(qū)南唐鐵路交叉，且均需立體交叉。 </p><p>　　跨越鄒兩公路，設(shè)1-20m鋼筋砼低高度梁橋，凈高5.0m。跨越礦區(qū)南唐鐵路設(shè)1-12m鋼筋砼低高度梁橋，凈高按內(nèi)燃機(jī)車條件設(shè)計(jì)，凈高5.50m?？缭綆F化集團(tuán)廠外公路、鄒兩公路及礦區(qū)南唐鐵路3座立交橋，控制著線路縱斷面設(shè)計(jì)方案。嶧化集團(tuán)廠外公路

5、路基及路面寬均為12m，鄒兩公路路基寬度15m，礦區(qū)南唐鐵路為單線鐵路，均采用本專用線上跨方案，設(shè)計(jì)均采用1孔跨越，孔徑不小于道路寬度或鐵路建筑限界要求。 </p><p>　　鄒兩公路路基寬度15m，考慮斜交長度及橋墩厚度，設(shè)計(jì)采用1孔20m鋼筋砼低高度梁上跨公路；礦區(qū)南唐鐵路路基填高4m，距新建電廠站最外端道岔距約450m，為降低車站填高，設(shè)計(jì)采用1孔12m鋼筋砼低高度上跨鐵路。專用線因先后上跨鄒兩公路和南唐

6、鐵路，致使路基填高均在7m以上，設(shè)計(jì)從鄒兩公路以東至新建電廠站外端設(shè)置唐村特大橋取代土路基，以減少占用耕地及減小因修建鐵路專用線對周圍生活環(huán)境及生態(tài)環(huán)境的影響，唐村特大橋在鄒兩公路東側(cè)增設(shè)2-20m梁橋以排除線路東南側(cè)洪水。研究報(bào)告對唐村特大橋主要采用16m鋼筋砼梁和20m鋼筋砼梁進(jìn)行了比較。 </p><p>　　采用16m鋼筋砼梁方案，受鄒兩公路道路中心至南唐線鐵路中心間線路長度的控制，為調(diào)整跨越公路及鐵路橋

7、孔的位置，鄒兩公路西側(cè)增設(shè)3孔20m鋼筋砼梁，為方便砼梁的預(yù)制，設(shè)計(jì)20m鋼筋砼梁均采用低高度梁。據(jù)此以16m鋼筋砼梁為主的唐村特大橋設(shè)置方案為：6-20m鋼筋砼低高度梁+85-16m鋼筋砼梁+1-12m鋼筋砼低高度梁+28-16m鋼筋砼梁橋，橋長2021.81m。 </p><p>　　采用20m鋼筋砼梁方案，同樣受鄒兩公路道路中心至南唐線鐵路中心間線路長度的控制，為調(diào)整跨越公路及鐵路橋孔的位置，在南唐鐵路北側(cè)

8、設(shè)5孔16m鋼筋砼梁，為調(diào)整跨南唐鐵路后橋梁至電廠站段橋梁長度，在南唐鐵路南側(cè)設(shè)3孔16m鋼筋砼梁。據(jù)此以20m鋼筋砼梁為主的唐村特大橋設(shè)置方案為：2-20m鋼筋砼梁+1-20m鋼筋砼低高度梁+67-20m鋼筋砼梁+5-16m鋼筋砼梁+1-12m鋼筋砼低高度梁+3-16m鋼筋砼梁+20-16m鋼筋砼梁橋，橋長2023.05m。 </p><p><b>　　工程分析 </b></p&g

9、t;<p>　　經(jīng)比較以16m梁為主方案橋梁工程直接費(fèi)5924.42萬元，以20m梁為主方案橋梁工程直接費(fèi)5880.41萬元，設(shè)計(jì)推薦采用20m梁方案。 </p><p>　　橋梁跨徑除了要滿足橋下凈空的要求決定外，一般是由經(jīng)濟(jì)因素（造價(jià)最低原則）決定的。不管什么橋型，隨著跨徑的增加，梁部的造價(jià)肯定是增加的。對于有主河槽的水文橋梁，適當(dāng)增加主跨徑可以明顯降低主橋墩的墩高和施工水深，從而使主墩造價(jià)降低

10、的幅度有可能高于梁部造價(jià)增加的幅度，使得總造價(jià)下降。當(dāng)主跨跨徑進(jìn)一步增加時(shí)，墩高和施工水深的降低已不明顯，此時(shí)梁部因跨徑的增加而使造價(jià)增加的幅度可能超過了橋墩造價(jià)減少的幅度，使得總造價(jià)有所提高，這中間的平衡點(diǎn)，即為總造價(jià)最低的情形，按此原則確定的跨徑即為經(jīng)濟(jì)跨徑。 </p><p>　　對于沒有主跨的多跨橋梁（高架橋等），經(jīng)濟(jì)跨徑的概念同樣存在。增大跨徑，梁部造價(jià)增加的同時(shí)，可以減少橋墩的數(shù)量，減少下部結(jié)構(gòu)的造價(jià)

11、；反之，減少跨徑，梁部造價(jià)降低，橋墩數(shù)量增加。 </p><p>　　結(jié)合以上工程分析，綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相差不大情況下，宜采用大跨，不選小跨。但跨度愈大，橋墩愈少，上部結(jié)構(gòu)的難度就愈大。反之跨度愈小，橋墩就愈多，此時(shí)，上、下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工都會方便一些。所以在跨度的選擇方面就有不少比較的方案。 </p><p>　　根據(jù)橋梁的設(shè)計(jì)原則，造價(jià)低，原料省，勞動力少和橋型美觀應(yīng)是優(yōu)秀方案。技術(shù)高，

12、造價(jià)必然會高，個(gè)個(gè)因素是相互制約的。從經(jīng)濟(jì)上考慮，一般說來，采用大跨度橋梁相對于小跨度造價(jià)要高，工期要長。但根據(jù)已建橋梁經(jīng)驗(yàn)，通航船只經(jīng)常會撞擊橋墩，危及橋墩安全，采用大跨有利。對于非通航孔，則選用經(jīng)濟(jì)跨徑，一般擬定2~3種橋跨作經(jīng)濟(jì)比較。如采用預(yù)制梁，擬定的跨度應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化。 </p><p><b>　　結(jié)論 </b></p><p>　　在橋梁方案比選中，要注意下

13、面四項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)：安全、功能、經(jīng)濟(jì)與美觀，其中以安全與經(jīng)濟(jì)為重。過去對橋下的功能重視不夠，現(xiàn)在由于航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，需要十分重視橋下的通航凈空。至于橋梁美觀，要視經(jīng)濟(jì)與環(huán)境條件而定。 </p><p>　　因此，對于一定的建橋條件，根據(jù)側(cè)重點(diǎn)的不同，可能會做出基于基本要求的多種不同設(shè)計(jì)方案，只有通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)等方面的綜合比較才能科學(xué)的得出完美的設(shè)計(jì)方案。 </p><p><b>