淺談橋頭跳車的原因及防治措施

鄺 瑞（商水縣公路管理局，河南 周口 466000）

淺談橋頭跳車的原因及防治措施

鄺 瑞
（商水縣公路管理局，河南 周口 466000）

由于道路與橋梁臺背回填處之間的差距過大，出現沉降后導致車輛在通過橋梁時產生跳躍的現象，將其稱之為橋頭跳車。隨著社會經濟的迅速發展，人們對于公路服務質量的需求越來越高，橋頭跳車問題的存在嚴重影響公路工程的開展，給行駛車輛帶來嚴重危害，并成為公路工程的一大質量通病。本文將針對橋頭跳車現象進行實際調查，分析其產生的原因和危害影響，提出相應的防治措施和維修方法，以期提高行車的舒適性安全性以及公路工程高質量低造價的施工建設。

公路；橋頭跳車；防治措施

現如今，已經投入運營使用的公路存在一個普遍現象，即橋頭跳車。橋頭跳車在國內外公路中普遍存在，一直影響著公路工程的發展，且沒有有效方法解決這一普遍現象，因自身危害性較高，制約高等級公路快速、舒適、安全性能的發揮，進一步發生嚴重的公路交通事故。

1　橋頭跳車現象

由于公路橋頭和伸縮縫處的差異造成不同程度的沉降，或是橋梁臺背回填處出現沉降導致橋頭引道和臺背路基之間產生一個較大的沉降差，促使路面縱坡出現臺階，呈現出一個較大的坡度變化進而破壞公路路面的平穩性，因此，車輛在通過該處時產生跳躍，這種現象將其稱之為橋頭跳車。橋頭跳車現象是已經投入使用運營公路普遍存在的一個問題，是公路橋梁上的質量通病。隨著高速公路里程的延長，乘駕人員對于行車舒適度的要求也越來越高，橋頭跳車不僅對橋梁結構、路面和車輛產生較大沖擊，加速三者的損耗以及維護費用的增加，而且影響公路交通通行，破壞乘駕人員行車時的舒適性和安全性，在較為嚴重的情況下還會發生交通事故。

2　橋頭跳車的原因

2.1橋頭跳車的形成原因

2.1.1沉降現象

橋頭跳車主要是由于橋梁構造物與公路路基之間坡度較大的沉降差超過一定限定值，從而導致車輛在經過該處時車輛發生劇烈跳動、上下振動、搖擺顛簸的一種公路現象。當這種沉降差達到1.5cm后，就會降低乘駕人員的舒適感，制約高速公路快速舒適、安全平穩、道路通行能力、服務水平等整體功能的發揮。橋梁的基礎一般都建立在良好的持力層上或是巖石上，人們相當重視橋梁的設計建造技術，因此，無論是從勘察設計還是施工建造，對于橋墩的需求遠遠高于臺背路基，橋墩基礎產生的沉降量較小。而臺背路基長期承載著車輛荷載以及路基荷載，會產生較大的沉降量，且路基在填土施工的過程中本身含有水分、空隙，其壓實度很難達到百分之百，不能完全保證施工的高質量，致使橋臺與臺背路基之間存在較大的差異，開始呈現縱坡變化，因而產生車輛在經過橋頭時發生的跳躍現象。

2.1.2設計不合理

在公路建造施工之前，相關設計人員會對選址進行勘察，獲取相關數據，針對性地進行設計。由于受到造價方面的限制，設計人員不得不壓縮橋梁孔徑，利用小跨徑；且大部分橋頭處在土質較弱、排水不暢的地基上，致使橋頭路堤過高過長，設計不合理。有些設計人員考察不全面，在橋臺結構與路面銜接方面雖設有搭板以防止沉降的不均勻，但過大的沉降差仍舊導致路面裂縫或產生錯臺，經過滲入的雨水侵蝕，沖刷路基土，造成沉降現象，產生橋梁路基病害。

2.1.3施工質量

在劃分施工標段的過程中，業主不能充分協調施工單位的工作速度，一味地強調施工進度加快，導致施工人員對于填土或預壓期的把握不足，不能完全保證施工質量，導致橋頭路基沉降量較大。一些施工單位的施工要求不達標，在臺背填土時施工不均勻，沒有切實壓實，很難達到既定要求，導致沉降速度過快，土體產生滑移現象，進而影響橋基。

2.2橋頭跳車的直接原因

2.2.1沉降差較高

橋頭地基地基土質較弱、排水不良因素的存在導致地基沉降幅度較大，在一般情況下，橋涵所處位置較地下水位高，天然結構中含水量高于液限值，壓縮性較強，地基在受到干擾時，天然結構會產生破損，降低地基強度和穩定性，極易發生沉降差值較大的現象。在對臺背進行填料時，需具備滲透性強、填料間空隙較大的特點，將壓實度達到規定標準值，否則將會形成橋臺與路堤之間的錯臺，長時間承受車輛荷載以及路基荷載作用下，沉降值逐漸加大，破壞公路的整體性、穩定性和舒適性。

2.2.2平整度較差

橋臺一般是有鋼筋混凝土澆筑而成，剛度較大，路堤則是一種柔性較大的彈塑性結構，剛度較小，二者之間剛度的差異較大，存在明顯的剛度變形。路堤的固結沉降容易引起陸地水平位移，路堤邊坡經過雨水的沖刷產生滑塌現象并逐漸軟化，強度降低、穩定性能差，由于上部車輛荷載的反復作用下擠壓破壞，致使土體水平位移并產生附加沉降，使得路面受力不均出現裂縫或高差。橋面、路面、伸縮縫等施工是分別進行的，從而形成施工時間不同的銜接面，其標高不能給予一個規定數值，致使其銜接不順而導致平整度較差。此外，一些伸縮裝置不利于橋頭部位的平整度，容易發生凸起、凹陷、松脫現象，破壞平整度，造成不同程度的橋頭跳車。

3　橋頭跳車的危害

橋頭跳車現象的產生是由于橋梁結構物與臺背之間的不均勻沉降以及平整度的破壞造成路橋過渡段出現不同程度的臺階，嚴重危害公路的整體性和穩定性，降低乘駕人員的舒適度。

3.1影響行駛安全

由于路橋過渡段存在較大的沉降差，車輛很容易產生劇烈的跳動，導致車輛搖擺顛簸并偏離行駛的軌道，對駕駛人員造成不利的心理影響以及駕駛車輛時的錯誤操作，從而導致嚴重的交通翻車事故發生。

3.2降低行駛速度

車輛在行駛至路橋過渡段時，為了減少汽車顛簸帶來的不適，駕駛員會被迫降低行駛速度，影響驅動力的傳遞，極易導致在橋頭區域因降低行駛速度而引發嚴重的交通事故或造成交通擁堵；由于駕駛員在橋頭降低行駛速度，也會降低公路的通行速度，減小公路的通行效率，進一步增大車輛及燃料的損耗情況，造成嚴重的資源浪費，污染環境。

3.3破壞舒適度

振動系統模式是車輛――人體――座椅，當車輛通過路橋過渡段時，由于橋頭的沉降導致汽車跳車，產生顛簸振動，引起乘駕人員的不適感，破壞舒適度，并對駕駛員產生不利的心理影響，發生心率加快、血壓升高等不良身體反映，形成較大的心理壓力，影響駕駛員對車輛行駛的正確操作，進而引發嚴重的交通事故。

3.4增加養護成本

橋頭跳車現象的產生，對路面、路基、橋基、橋臺臺背、橋頭伸縮縫、車輛等形成強烈的沖擊破損，增加了對于公路、汽車的維修養護成本。駕駛員為了減緩車輛的劇烈跳動而頻繁減速，對汽車部件造成不同程度的損壞，又因頻繁減速造成燃料的浪費以及廢氣排出，不僅增加汽車行駛時間，降低汽車使用壽命，而且提高汽車的運營成本以及養護成本，污染環境。公路由于橋頭跳車現象對橋梁以及道路產生附加的沖擊荷載，加速了橋臺、支座、伸縮縫等的損壞程度，為了延長公路的使用壽命，只能經常對路橋過渡段進行及時的維修養護，不僅增加養護成本，也會產生一定程度的不利影響。

4　橋頭跳車的防治措施

4.1地基處治措施

有效處理橋頭的軟弱地基時防止橋頭跳車的處治關鍵。橋頭臺背部位的路基為了與橋梁平整連接，會設計較高的路基，如此設計反而進一步促使地基產生較大的地基變形，嚴重影響地基和路基的穩定性。因此，采用塑料排水板堆載預壓法、深層攪拌法、換填法等方式增加地基剛度，減小地基變形。先進行塑料排水板堆載預壓法達到排水加速固結、沉降減少的目的，而后依據公路的實際情況，緊密配合超壓施工或堆載預壓，其后采用變剛度設計原則使剛度平穩過渡，提高地基強度和整體的穩定性，增加有效應力、抗剪強度和承載力，減少橋頭跳車現象的危害性。

4.2路基處治措施

橋頭臺背位置的路基較高，因此要加強對橋頭路基的有效處治和控制，以減少汽車荷載的反復作用下產生較大沉降。處治路基一般采用控制臺背路基填料選擇和路基壓實質量，使用輕質高強材料和土工合成材料對路基進行加筋，加強臺背回填，盡可能縮小橋臺結構物與橋涵之間的相對沉降值；對于有些路基可采用注漿加固等處理方式，增強路基剛度和穩定性，減小路基荷載和沉降值。

4.3路面處治措施

除了對地基、路基實施防治措施，還要對路面采取一定的處治措施，以期減小臺背路基沉降值過大的不利影響。對于路面，可以采用橋臺搭板、過渡性路面的方式，在施工時對橋頭配備橋臺搭板，減緩柔性路堤的沉降并逐漸過渡到剛性的橋臺上，促使路面更為平穩。也可采用過渡性路面的處治方式，常使用瀝青過渡路面，直到路基沉降穩定后再修筑正式路面，有效調整不均勻沉陷，改善橋頭跳車的不利影響。

5　結語

隨著我國社會效益和經濟效益的逐步提高，對于公路的養護也逐漸提高重視。橋頭跳車作為較難處理的公路工程病害，需要做好橋臺臺背回填壓實的核心工作，確保填料的壓實度達到規定值，注重地基、路基和路面的處治措施，有效降低橋臺和路基之間的沉降和平整度。本文通過對橋頭跳車現象的理論含義、產生原因、存在的危害做出分析，并提出相關防治措施，針對性地進行防護治理，確保公路行車的安全舒適。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.175