賴榮延 (林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司,福建 廈門 361000)
項目位于安溪中心城區(qū),為跨縣城主流域——藍溪的大橋工程。它是中心行政區(qū)域?qū)ν饴?lián)系的快速干道,也是周圍沿線老城區(qū)統(tǒng)改及土地開發(fā)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(huán)境(建設前)
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(cè)為銘選醫(yī)院,北側(cè)為龍湖山莊;b.規(guī)劃龍湖路起于河濱南路,布置于大坑溪上,終于二環(huán)路。c.大坑溪所處為V型深坑,東、西兩側(cè)為山體,東側(cè)保留山體,以西(含深坑)規(guī)劃要平整開發(fā)。
①橋址及接線布置符合總體和綜合交通規(guī)劃,實現(xiàn)中心城區(qū)對外快速聯(lián)系,并有利于發(fā)揮路網(wǎng)整體效率及地塊開發(fā)。②處理好地塊開口交通組織及標高聯(lián)系。③處理好與鳳城索橋、水文站、醫(yī)院等周邊環(huán)境控制點關(guān)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(jié)構(gòu)安全、運營安全。⑤結(jié)合周邊環(huán)境,美化橋梁,提升城市品味。
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(xù)往南接二環(huán)路。與南、北河濱路采用主線分離,地面輔道平交??紤]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(yōu)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(cè)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(yōu)點:①直橋有利于施工控制;②景觀效果好;③西側(cè)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(xiàn)狀及規(guī)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(nèi)。根據(jù)上位規(guī)劃及交通量預測結(jié)果,主線為雙向6車道,分幅設置。橋梁兩側(cè)設2.5m非機動車道+2.0m人行道,過河后與兩側(cè)河濱路設天橋及梯、坡道連接。
根據(jù)藍溪防洪資料及本項目的防洪論證結(jié)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(xù)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(nèi)外側(cè)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(wěn)定性較差,受力及抗震能力一般;⑥T梁支座多,養(yǎng)護量大等。而等截面連續(xù)箱梁:①梁高2m,跨越能力強,易滿足跨河濱路凈空要求;②現(xiàn)澆箱梁較適應曲線線形,受力適應性強;③等截面梁協(xié)調(diào)性好,結(jié)構(gòu)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(yōu)點,如圖3。
圖3 橋型效果圖
經(jīng)綜合比較,推薦采用等截面預應力混凝土連續(xù)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(xiàn)輕巧且有利于行洪,下部采用流線型梁型結(jié)合雙板式花瓶墩。
通過兩頭接線設置輔道系統(tǒng),實現(xiàn)與河濱路的連接。并可連接銘選醫(yī)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(qū)的交通出行,避免了二次改造問題。對于正常路段,為實現(xiàn)兩側(cè)地塊的橫穿過街,設置天橋等設施解決。
現(xiàn)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(yī)院旁拱橋處匯入藍溪。該區(qū)域地塊平整開發(fā)(填土高度達27m左右),必將大坑溪改為暗渠處理?,F(xiàn)狀上、下游已有部分路段因廠區(qū)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(jù)《城市防洪工程設計規(guī)范》及中心城區(qū)防洪規(guī)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(guī)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(jié)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(yōu)勢。最終采用直徑D=6.2m的現(xiàn)澆圓管建設,設計流速15.38 m/s;過水斷面19.02m2,充滿度63.02%。
結(jié)合中國茶鄉(xiāng)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(zhì)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(jié)構(gòu),使之充滿生氣和活力;④道路兩側(cè)分區(qū)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
項目已于2018年元旦前通車,建成后加快了中心城區(qū)對外交通的聯(lián)系,帶動了老城區(qū)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(xiàn)了整體社會效益,受到社會各界的好評。