淺析公路橋梁與公路路線的線形布置

霍 呂 富

(朔州路橋建設有限責任公司，山西 朔州 036002)

0 引言

公路橋梁建設是國家道路工程的重要組成部分。在以前，由于技術的限制和建筑工人的忽視，發展速度較為緩慢,而我國地貌多變以及河流眾多，間接導致公路橋梁比較多,成為我國主流交通道路，特別是橋梁，在一定的技術和資金支持下，不改變河流流道和地貌原樣，有自身獨特的優勢。

隨著現代化城市的發展進度不斷增快，高架橋、公路、橋梁越來越多，有的公路橋梁的布局和道路間距引發了很多矛盾，這種矛盾在道路建設完成之后非常不易解決，所以在道路設計初期就要通過科學合理的方法去避免。

全球土地資源日益匱乏，橋梁建設變得越來越多，已成為公路建設的重點工程。曾經，大橋基本是用來橫跨河流或溝渠，現在高架橋的建設在各大城市中隨處可見，橋梁早已變成各大城市交通線路的連接點，提高了交通安全與交通效率。

幾何布局的總體結構是公路橋梁設計中的關鍵點,以往的公路設計技術,正交設計,可以縮短橋的長度,相對施工比較簡單,投資投入少,但互相之間往往矛盾頗多,它不但會影響駕駛舒適性和安全,還容易造成交通堵塞等情況。因此，筆者對公路橋梁的施工進行了以下分析。

1 斜交橋

斜交橋指的是橋梁的縱軸線與其跨越的河流流向或路線軸向不相垂直的橋梁。它通常發生在兩條或者多條高速公路的交匯處。以及在城市橋梁的建設設計中，斜拉橋、曲線橋等橋梁結構經常被采用。

隨著中國經濟的迅速發展，交通壓力有增無減。無縫橋的誕生不僅很好地解決了這類問題，還節省了大筆橋梁的施工和維護成本。一般來說，在項目的實際實施中，通常需要根據實際地貌狀況選擇合理的角度設置橋梁平臺和縱向橋梁。對角半橋是無縫橋梁中主要的類型，可以滿足無縫橋梁和橋梁路橋的要求，具有較大的應用價值。

與直橋相比較，斜橋的扭振中心與質量中心不能合二為一，扭振半徑比較大，地震響應強度會更復雜。頂部和底部的橋梁結構具有顯著的空間結合和非線性效應以及剛體旋轉,梁橋小角落會有更大的位移,甚至橋臺和主桁梁產生碰撞的事故現象。其次，對角線對傳統斜橋整體性能的影響在其地震性能、基本動力特性和地震反應等方面也存在較明顯的差異性，這對提高傳統斜交橋梁的抗震性能起著重要的作用。

土體作用對梁端平臺背面的影響：

在沒有考慮梁端臺后土的作用下，最小自然振動頻率不會有額外的增加，結構整體性的剛度同理不變，橋的縱向剛度會比較弱，容易出現縱飄，影響橋的結構變化。

在考慮梁端臺后土的作用下，最小自然振動頻率得到了提高，結構整體性的剛度也明顯增加。所以梁端后土對縱飄產生的結構影響具有一定的約束力，可以達到保護橋梁結構穩定的效果。

其次在水平彎曲的情況下，這類橋梁的橫向彎曲剛度很弱，在進行這種橋梁抗震設計時，應保證構件的彎曲剛度，以保證橋梁結構的安全性。

2 U型橋臺

前墻和兩側墻形成的U型結構稱為U型橋臺，它的名字也是來源于此。其優點是結構簡單，承載面大，應受能力小。但是，砌體較大，橋臺容易入水。因結構簡單，可采用混凝土也可用板材或塊石砌筑，適用于約在10 m或大跨度橋梁的充填高度。缺點是橋面尺寸和重量都很大，這也增加了對基座的要求。此外，橋梁兩側墻體之間的泥土很容易被填平，受冷后容易凍結膨脹，導致側墻出現裂縫。因此，宜在平臺后加固滲透性好的土壤，采取良好的排水措施。橋臺加固方法主要有對梁的加固以及整體現澆混凝土板的方法,改變包裝方式,如高壓噴射灌漿和框架各有優缺點,適用于不同的橋梁結構。

3 橋梁墩臺角度布置

橋梁的中心線橋墩蓋梁截面或碼頭線是相同的與道路的中心線成一個角度,也稱為徑向布局,所以每一塊的曲線橋梁的橋的長度會有所不同。

1)墩臺順水流平行布置。

橋梁單跨軸線依路線中線(曲線)依次偏轉,每個單跨都是1個相對半獨立的斜交橋梁并通過中墩相連。每個不同布置的橋梁,每個單跨的梁板是一樣的,相互平行,但相鄰跨的梁板斜度不同,錯開一個偏角。其次跨交接處的接面會有一個寬度差,可增加小角度板的板間距,接口對齊,或兩端各多出少許,在將來安全帶施工時再做處理。這種方法較適宜兩岸接線較高且兩側河岸相對平行的河、溝(壕),且橋的長度不宜過長,同時跨徑不宜過大。

2)橋臺和橋墩的軸線沿曲線法布置。

這種布局更適用于有干溝和洪泛平原的河流，有淺水流的河流在寬闊的河岸，有中、高填方的橋梁。有兩種方法可以做到:

每一塊是一個標準塊,曲線橋面板的外面比里面的長橋面板中,每一塊相同跨度的梁板長度是不同的,同一位置的橫梁,面板是一樣的,橋面板表面處理具有良好的界面,樁帽的設計,生產相對簡單,但當梁板生產時需要考慮梁板的不同位置時，梁板長度也不同。

每一墩外截面比內截面寬,每一塊梁可以制成相同,但由于布束線的原因,會存在楔形缺口,可以加入一個楔塊的差距來解決。

3)梁板現澆。

在淺河床上修建彎橋時，建議采取現澆梁板的這種方法。橋臺施工位置要準確，在施工過程中橋臺橫向尺寸還可以稍微放寬，方便在支撐模時隨時調整曲線模板的位置。更適合木板橋。

4 安全帶和人行道布置

橋梁施工完成后的原始測量數據和實際情況可能會有一些誤差,應根據測量數據重新安排和調整節點位置和曲線半徑、裸板中間的道路和橋梁、裸板安全帶和人行道上甲板道路中心線。為了充分利用橋面，增加巷道凈寬，滿足美觀要求，安全區和路面的施工應根據道路的中線適當懸掛和彎曲。懸掛位置可以超過1/2的帶寬，但整個懸浮區域不超過該區域的1/4～1/3。

5 結語

如果利用現有技術，合理布置橋梁的幾何布局，對公路路線的調整，行車的舒適性，確保道路安全具有顯著的提高。這些概念大多已在實踐中應用，其中許多方法與各種橋梁方法相結合，效果更佳。因此，公路橋梁設計的基本要求是根據公路的任務、性質和未來發展需要，根據應用原則、經濟原則和美學原則進行設計。從技術上講，橋梁應該能夠承受荷載并承受自然因素的破壞。此外，應盡可能采用先進的技術來保護和美化環境。在使用中，橋梁應能保證車輛的安全通行，使水和冰能夠安全排放。在橋梁設計中，不僅要考慮橋梁的正常使用，還要考慮到施工和維護的方便性。