山區公路橋梁勘察設計分析

李波

摘? ?要：山區公路橋梁施工需要面臨復雜地形、地勢條件，所以對勘察設計工作提出了較高要求。基于此，本文對山區公路橋梁勘察設計要求展開了分析，然后從施工條件勘察、橋位勘察設計、結構勘察設計等方面對勘察設計要點進行了探討，為關注這一話題的人們提供參考。

關鍵詞：山區? 公路橋梁? 勘察設計

中圖分類號：U443? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）01（b）-0018-02

作為綜合性工程，山區公路橋梁建設前需要完成沿線地質、水文等情況的勘察，為工程施工和車輛通行提供安全保障。加強勘察設計技術的運用，采取必要措施進行不利因素處理，能夠工程建設質量得到保證。因此應加強山區公路橋梁勘察設計分析，以便為工程建設提供科學指導。

1? 山區公路橋梁勘察設計要求

在山區進行公路橋梁建設，需要認識到山區地勢起伏明顯，沿線多存在陡坡，容易遭遇滑坡、暴雪等地質和氣候災害，如果處于河床平坦區域將出現明顯沖刷現象。在工程勘察設計階段，還應對各類障礙和災害進行規避，排除工程建設和運營受到的干擾。按照國家相關法規和技術規范標準要求，山區公路橋梁建設需要保證工程安全性，滿足在質量和安全等方面的強制性要求。如需運用新材料、新工藝等，需要經過現場充分論證。與此同時，山區工程建設在環境保護方面提出了一定要求，應確保工程建設不會破壞大面積森林、農田或特殊地址構造，能夠做好建設區域選擇，避免山體大面積開挖或植被遭到大量破壞[1]。此外，在保證工程質量和安全的同時，還應盡量降低成本，完成合理結構設計。

2? 山區公路橋梁勘察設計要點

2.1 工程施工條件勘察

公路通常為線性分布，屬于帶狀建筑。而山區地形復雜，修筑公路時容易遭遇溝渠、峽谷等特殊地勢，給工程建設施工帶來了較大難度，所以需加強施工條件勘察。在勘察工作中，需要完成地形地勢圖繪制，對可以施工的路線進行模擬分析，并通過比較從中篩選出最佳的路線。根據路線分布，可以確定是否需要建設橋梁。如果地形起伏明顯，沿途需要對河流等區域進行規避，意味著橋梁建設比例較大，還要在對應區域考慮填方路基建設要求，保證工程建設規模和總體投資數量不超過原有計劃。對工程建設各個環節進行了解，如泥砂用量、材料來源等，能夠根據勘察成果提出科學設計方案，在保證工程質量的基礎上實現成本節約，同時避免周圍環境遭到嚴重破壞。工程建設還應做到因地制宜，保證符合地勢要求，增強橋梁美觀度，使工程能夠與周圍環境相協調，并且能夠為后期維護提供便利。在實際勘察設計期間，需要完成工程建設方案的詳細論證，使屏障效應得到盡可能消減。作為復雜工作，山區公路橋梁勘察需要加強現代外業操縱技術的運用，如全球定位系統、遙感圖像處理、地理信息系統等，以便完成山區環境的綜合評估，提出合理且可行的設計方案。

2.2 公路橋位勘察設計

根據山區公路測繪地形圖，需要按照定線完成橋梁平面圖和縱面圖的繪制，實現橋位合理勘測。山區地形特殊，在勘察設計階段應更多考慮橋型安全性、實用性等問題，保證橋型穩固、持久，能夠達到要求的剛度和強度，從而使結構在遭遇地震等災害后能夠維持使用。根據圖紙完成防線設置，對橋梁整個沿線進行現場勘察，完成所處位置縱、橫斷面的地面線測量，能夠進一步掌握地形變化，對橋梁位置地質、地貌等條件深入分析，實現橋墩位置的恰當選擇，保證橋梁跨徑、凈空界限等得到合理設置。根據路線縱斷與平面設計方案，需要全面開展調查工作，掌握相關資料，完成橋位初步布置設計。期間，應注意河床壓縮和山體擾動問題，選擇在溝底或水中完成墩臺布置，并開展放樣檢查工作，對橋位勘察設計效果進行驗證分析。此外，還應加強巖溶、沿線采空區等特殊地質的測繪，完成采礦深度、厚度等資料的全面搜集，并組織人員完成沿線建筑物的實地勘察，提高勘察準確性，為路線優化和橋位選擇提供科學數據依據。橋墩位置確定后，需要利用專業設備進行地質鉆挖勘探，切實掌握地質條件，完成地質剖面圖的繪制，作為橋梁基礎建設的數據依據。

2.3 上、下部勘察設計

橋梁分為上、下部結構，結合勘察結果還要實現結構合理選擇與設計，在保證施工安全和質量的同時，增強施工便捷性，使工程造價得到有效控制。在上部結構中，包含主梁、搭板等，需要根據施工難易程度進行設計。主體采用鋼筋混凝土，需要保證單孔跨徑不超過10m。超出這一范圍，需要采用預應力結構。如果長度不超過100m，跨徑超出20m，可以采用簡支空心板結構。無法實現支架澆筑，需要完成后連續結構設計。地形干擾較大，現澆施工將遭遇困難，可以采用預制類的結構。這些結構相對簡單，受力合理，可以進行標準化吊裝和預制。但如果橋墩較低，需要采用T型梁或拱形梁結構，重新設置橋梁伸縮縫裝置和支座，以免因溫度急劇變化造成結構產生較大應力。下部結構主要包含橋墩和橋臺，需要對上部結構壓力進行承載，通常采用框架式結構，設計有蓋梁的柱式墩。在橋梁斜交角不超過30°的條件下，需要采用雙柱式橋墩，否則可以采用三柱式。在橫向坡度較大的區域，需要采用樁柱式結構，減少開挖面積，并加強橋臺填土高度控制，以免工程整體受到影響。

2.4 附屬結構勘察設計

在橋梁附屬結構設計上，需要結構抗震、承載力等方面的要求選擇適合的結構。在山區公路橋梁設計過程中，連續和簡支多采用T型梁和預制空心板，盡管能夠使施工難度得到降低，但卻導致結構抗震性受到了影響。在加強勘察的基礎上，還應按照相關規定和結構抗震原理實現改進設計。比如在墩梁交接區域，需要增加配筋，合理進行構造設計，如采用防震錨栓、連桿或緩沖墊塊等，使結構抗震性得到增強[2]。采用混凝土材料進行橋梁施工，將導致材料因溫度變化出現收縮問題，造成結構伸縮量受到影響。因此在勘察設計階段，應對伸縮縫進行合理設計，需要結合實際長度完成綜合性計算。如果為曲線橋梁，需要根據內外側梁長進行伸縮縫設置，因此需要通過勘察掌握橋梁縱、橫變形情況，并與矢量結合起來。在預制體系中，需要考慮行車平穩性問題，確定伸縮縫對橋梁平直度的影響。針對跨徑不超過16m的橋梁，通常只設置一個伸縮縫，以免影響通行穩定。超出16m的橋梁可以在橋墩位置完成伸縮縫的設置，并做好橋臺處理，降低橋梁通行事故發生的可能性。在支座設計上，高墩橋梁使用混凝土將造成底座不穩，需要采用鋼結構體系或連續結構矮墩，也可以采用交接墩得到簡支結構的支座。橋梁架設將受地貌等因素影響，通常采取曲線型，因此支座結構設計需要考慮扭矩帶來的支座反力差和變形造成的方向變位差異。

3? 結語

在山區建設公路橋梁，能夠起到帶動山區經濟文化發展的重要作用。但能否順利完成工程建設工作，取決于前期勘察設計工作開展情況。在實踐工作中，人員需要明確工程勘察設計要求，加強山區施工條件的勘察分析，合理進行橋位測設，并做好橋梁上、下部及附屬結構勘察設計，繼而使工程后期施工的安全性和實用性得到提高。

參考文獻

[1] 左祥紅.山區高速公路橋梁勘察設計技術分析[J].工程建設與設計，2019（15）：123-124.

[2] 馬波.山區公路勘察設計與環境保護[J].黑龍江交通科技，2019，42（6）：79-80.

[3] 劉琦.山區公路勘察設計中的問題及對策[J].科技與企業，2017（2）：121.