三安大橋及接線工程總體設計探討

賴榮延 （林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司，福建 廈門 361000）

1 概況及條件分析

1.1 項目位置及走向

項目位于安溪中心城區，為跨縣城主流域——藍溪的大橋工程。它是中心行政區域對外聯系的快速干道，也是周圍沿線老城區統改及土地開發的重要載體，如圖1。

圖1 項目位置（已建成航拍）及橋址周邊環境（建設前）

1.2 沿線控制性因素

①北岸：a.西南象限為高層建筑；b.河濱北路，滿足20年一遇防洪標準；鳳城索橋為人行橋。②藍溪：寬281m（斜長）。③南岸：a.西南側為銘選醫院，北側為龍湖山莊；b.規劃龍湖路起于河濱南路，布置于大坑溪上，終于二環路。c.大坑溪所處為V型深坑，東、西兩側為山體，東側保留山體，以西（含深坑）規劃要平整開發。

2 總體設計

2.1 設計思想

①橋址及接線布置符合總體和綜合交通規劃，實現中心城區對外快速聯系，并有利于發揮路網整體效率及地塊開發。②處理好地塊開口交通組織及標高聯系。③處理好與鳳城索橋、水文站、醫院等周邊環境控制點關系，進行多方案比較。④深入研究大坑溪明變暗的建設方案，使其排洪安全、結構安全、運營安全。⑤結合周邊環境，美化橋梁，提升城市品味。

2.2 總體方案

路線東起中山路，往西南向設彎橋避開水文觀測塔并跨藍溪，后接龍湖路繼續往南接二環路。與南、北河濱路采用主線分離，地面輔道平交。考慮是否拆除鳳城索橋問題，提出了兩個方案比較,如圖2。

2.2.1 方案一（保留）

設S型彎橋，在南岸的索橋及吊桿（桿高4.8m）最低點跨過，全長約1.52km，橋梁約550m。優點：①避免了索橋的拆遷；②造價低。缺點：①為避開索橋，橋梁線位較高；②整體景觀效果差；③占用西側擬批用地多。

2.2.2 方案二（拆除）

采用直線橋跨藍溪，與索橋主塔交叉，拆除索橋，全長約1.5km，橋梁長約520m。優點：①直橋有利于施工控制；②景觀效果好；③西側地塊完整性好。缺點：①拆除索橋；②造價高。

圖2 方案一與方案二比較

2.2.3 豎向及橫斷面

路線自北往南整體呈上坡趨勢，滿足跨越河濱路要求，接線滿足沿線現狀及規劃地塊的豎向銜接要求，考慮橋梁的美觀和行車安全，路線最大縱坡控制在4%以內。根據上位規劃及交通量預測結果，主線為雙向6車道，分幅設置。橋梁兩側設2.5m非機動車道+2.0m人行道，過河后與兩側河濱路設天橋及梯、坡道連接。

3 橋型選擇

根據藍溪防洪資料及本項目的防洪論證結果，本橋址處百年一遇設計洪水位為48.05m。針對本橋的情況，由于變截面連續箱梁：①造價高；②50m跨采用水中支架受汛期影響較大；③位于曲線上，施工難度較大等。T梁：①梁高2.5m，導致橋梁引道長；②曲線橋，橋墩順河布置時，各墩臺的斜交角度、梁長均不同，各片預制T梁均不同，預制難度大，曲線內外側受力差異大；③橋墩多，對行洪影響大；④橋梁美觀性差；⑤抗扭剛度較小，橫向穩定性較差，受力及抗震能力一般；⑥T梁支座多，養護量大等。而等截面連續箱梁：①梁高2m，跨越能力強，易滿足跨河濱路凈空要求；②現澆箱梁較適應曲線線形，受力適應性強；③等截面梁協調性好，結構輕巧美觀；④抗扭剛度大，受力性能好；⑤施工不受橋梁彎、坡、斜影響等優點，如圖3。

圖3 橋型效果圖

經綜合比較，推薦采用等截面預應力混凝土連續箱梁，鋼管貝雷梁型鋼支架澆注，孔跨布置為：35+3×40+3×40+2×40+（38+37）+3×40=550m。因橋梁較寬，考慮體現輕巧且有利于行洪，下部采用流線型梁型結合雙板式花瓶墩。

4 與沿線的銜接關系

通過兩頭接線設置輔道系統，實現與河濱路的連接。并可連接銘選醫院、龍湖山莊進出通道。與地塊新建大門同步設計，合理布置主輔道開口位置，方便了其小區的交通出行，避免了二次改造問題。對于正常路段，為實現兩側地塊的橫穿過街，設置天橋等設施解決。

5 城市防洪設計

現狀大坑溪是晉江西溪支流之一，匯水面積15.2km2，溪流長7.17km，平均坡降36.9%。寬度40～20m，屬深溝谷“V”字型小溪流，在銘選醫院旁拱橋處匯入藍溪。該區域地塊平整開發（填土高度達27m左右），必將大坑溪改為暗渠處理。現狀上、下游已有部分路段因廠區建設改為暗涵，但僅能滿足20年一遇的泄洪要求且未考慮高填方荷載作用，故不能利用，如圖4。

圖4 場地平整前、后對比圖（地塊下方為沿道路縱向的排洪暗渠）

根據《城市防洪工程設計規范》及中心城區防洪規劃，渠道應滿足50年一遇洪水頻率計算流量要求，計算得流量為216.63m3/s。本次設計參照《水工隧洞設計規范》按百年一遇洪水頻率進行了校核，校核值為292.53m3/s。本次對方型和圓形斷面進行了比較，由于圓形斷面有可克服高填土荷載壓力，耗材節約約33%，對模板、施工工藝的要求也低，加之排洪流速快且積淤少等優勢。最終采用直徑D=6.2m的現澆圓管建設，設計流速15.38 m/s；過水斷面19.02m2，充滿度63.02%。

6 景觀構思

結合中國茶鄉特色，以“四景繪綠韻，一路品安溪”的主題線路。按高起點、高標準、高品質的思路打造本道路景觀：①橋梁采用皓月白色彩涂裝；②梁體外輪廓設點+線光源、橋腹設投光燈打亮橋體；③引橋下種植耐陰小喬及灌木，形成層次清晰的綠帶，柔化了生硬的鋼筋混凝土結構，使之充滿生氣和活力；④道路兩側分區段種植了錯落有致的喬灌木、地被，色彩斑斕，富有生機，如圖5。

圖5 景觀設計圖

7 結語

項目已于2018年元旦前通車，建成后加快了中心城區對外交通的聯系，帶動了老城區舊城改造的進度；通過暗渠的建設，盤活了山谷地塊，增加了城市用地，提升了土地價值；大大實現了整體社會效益，受到社會各界的好評。