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        惠州大堤(南堤)堤路貫通工程橋梁設(shè)計(jì)的疑難點(diǎn)

        2021-07-12 10:24:58李志軍
        關(guān)鍵詞:東江橋臺(tái)匝道

        李志軍

        惠州市華禹水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司 廣東 惠州 516003

        隨著城市的發(fā)展,許多新建道路在實(shí)施時(shí)會(huì)遇到上跨和下穿鐵路的問(wèn)題,現(xiàn)在鐵路管理越來(lái)越完善越來(lái)越嚴(yán)格,有相應(yīng)的管理部門(mén)和規(guī)章制度,鐵路審批程序周期一般都很長(zhǎng),而且一些設(shè)計(jì)指標(biāo)與公路和城市道路不同,因此為了項(xiàng)目的順利進(jìn)行,因此項(xiàng)目涉及到鐵路時(shí)需要鐵路相關(guān)部門(mén)提前介入,比如鐵路管理部門(mén)、有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位、咨詢(xún)單位等,才能確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行,下面就以實(shí)際案例分析涉鐵設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的事項(xiàng)。

        1 工程概況

        本項(xiàng)目橋梁工程位于道路設(shè)計(jì)樁號(hào)LK2+050.80~LK2+845.80處主線(xiàn)橋及主線(xiàn)橋與第三東江大橋聯(lián)系的兩個(gè)匝道橋。主線(xiàn)橋橋位位于東江西側(cè),沿江而行,基本呈南北走向,該處百年一遇設(shè)計(jì)洪水位17.09m,主線(xiàn)橋下穿廣梅汕鐵路橋和建設(shè)中的第三東江大橋,并有兩匝道與東江三橋聯(lián)系。匝道橋分別設(shè)置有A匝道橋和D匝道橋。

        本項(xiàng)目沿東江而建,起點(diǎn)連接濱江西一路,終點(diǎn)連接江南大道(博羅段),重點(diǎn)打造一條生態(tài)景觀大道;橋梁下穿京九鐵路特大橋以及建設(shè)中的第三東江大橋。

        圖1 項(xiàng)目效果圖

        2 橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)

        2.1 橋型總體布置

        主線(xiàn)橋由左右兩幅橋組成,起點(diǎn)樁號(hào)為L(zhǎng)K2+050.80,終點(diǎn)樁號(hào)為L(zhǎng)K2+845.80,全長(zhǎng)795m。橋跨布置為(4×30)+(4×30)+(30+30+25)+(28+35+40+30)+(3×30)+(4×30)+(4×30)m,第一、五、六、七聯(lián)采用預(yù)制裝配式小箱梁轉(zhuǎn)連續(xù)結(jié)構(gòu),第二、三、四聯(lián)采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,下部結(jié)構(gòu)為柱式橋墩,重力式U型橋臺(tái),沖孔灌注樁基礎(chǔ)。A匝道橋一聯(lián)設(shè)置,按道路中心線(xiàn)計(jì)橋跨布置為(13+16)m,起點(diǎn)與主線(xiàn)橋第二聯(lián)左幅橋懸臂通過(guò)濕接縫連接;D匝道橋兩聯(lián)設(shè)置,按道路中心線(xiàn)計(jì)橋跨布置為:(17+19+15)+(1×13)m,終點(diǎn)與主線(xiàn)橋第四聯(lián)左幅橋懸臂通過(guò)濕接縫連接。

        2.2 主梁一般構(gòu)造

        1)預(yù)制裝配式箱梁?jiǎn)畏鶛M向由4片組成,裝配式箱梁為單箱單室斜腹板截面,中心梁高1.6m。曲線(xiàn)橋各墩位橫橋向中心線(xiàn)按徑向布置,梁肋按直線(xiàn)預(yù)制,每片梁預(yù)制長(zhǎng)度隨曲率半徑變化。梁長(zhǎng)變化段應(yīng)設(shè)置在靠梁端的第一個(gè)中橫隔梁與腹板變寬點(diǎn)之間。平面曲線(xiàn)線(xiàn)型由邊梁翼板懸臂長(zhǎng)度變化或防撞欄位置變化調(diào)整。

        2)現(xiàn)澆箱梁,主線(xiàn)橋左右幅均為單箱三室斜腹板截面,梁高1.7m,底板等寬,頂板在路口通過(guò)調(diào)整懸臂寬度進(jìn)行調(diào)整,在路口段通過(guò)后澆濕接縫將左右幅橋進(jìn)行無(wú)縫連接。匝道橋采用單向多室直腹板截面,梁高1.5m,懸臂等寬2m,通過(guò)濕接縫與主線(xiàn)橋懸臂無(wú)縫連接。

        2.3 下部結(jié)構(gòu)

        1)主線(xiàn)橋除5~9、號(hào)墩左右幅均采用三柱墩外,其余墩采用雙柱墩,雙柱墩直徑1.6m,對(duì)應(yīng)樁基直徑1.8m,預(yù)制梁和共用墩墩頂設(shè)蓋梁蓋梁高1.6m,現(xiàn)澆梁中間墩墩頂直接設(shè)支座。主線(xiàn)橋橋臺(tái)均采用重力式U型橋臺(tái),單幅橋臺(tái)雙排六根樁基設(shè)置,樁基直徑1.6m,樁頂設(shè)2m厚承臺(tái)與臺(tái)身連接。

        2)匝道橋樁基直徑均為1.2m設(shè)置,墩柱采用樁柱式設(shè)置,墩柱直徑1.1m,樁頂設(shè)系梁,共用墩頂設(shè)蓋梁,蓋梁高1.5m。其它墩墩頂設(shè)支座或直接與主梁固結(jié)連接。A匝道橋橋臺(tái)采用樁柱式輕型橋臺(tái),D匝道橋采用肋板式橋臺(tái),樁基雙排布置,樁頂通過(guò)2m承臺(tái)與臺(tái)身連接。

        2.4 橋面系

        橋面鋪裝采用4cm AC-13C改性瀝青混凝土加6cm AC-20C瀝青混凝土,主線(xiàn)橋裝配式小箱梁和匝道橋設(shè)置鋼筋混凝土調(diào)平層。防水層均采用YN高分子聚合物防水涂料。橋梁兩側(cè)根據(jù)需要設(shè)置混凝土防撞護(hù)欄或人行護(hù)欄,在人行道靠車(chē)行道側(cè)設(shè)置泄水孔,通過(guò)掛在懸臂下的集水管收集排至道路雨水系統(tǒng)。

        3 橋梁設(shè)計(jì)難點(diǎn)

        3.1 下穿鐵路橋

        惠州大堤(南堤)堤路貫通工程橋梁第四聯(lián)下穿90年代修建的京九線(xiàn)K2259+262京九東江特大橋13#~15#墩之間,從兩跨之間分幅通過(guò),采用28+35+40+30現(xiàn)澆箱梁。

        涉鐵下穿設(shè)計(jì)難點(diǎn):

        下穿鐵路處由于受到東江1%洪水位影響,新建橋梁橋面與鐵路橋梁T梁梁底凈高只有4.58m,在豎向高程上受到限制,梁高受到一定程度的壓縮;

        從京九東江特大橋13#~15#墩之間分幅通過(guò),橋梁邊界距離鐵路橋墩挺近,防撞護(hù)欄與鐵路橋墩最近處只有1.56m;橋梁方案需要經(jīng)過(guò)鐵路技術(shù)審查部門(mén)批準(zhǔn)才可實(shí)施。

        圖2 下穿鐵路橋現(xiàn)狀圖

        圖3 下穿橋梁橫斷面圖

        3.2 異形匝道

        A匝道和D匝道與主線(xiàn)橋梁連接處進(jìn)行了渠化處理,因此匝道在連接處寬度變化較大,匝道寬度為22.5m~66.8m,因此會(huì)產(chǎn)生局部應(yīng)力集中以及位移較大,因此匝道上部采用變截面預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁,采用MIDAS/Civil, Civil 2012進(jìn)行建模計(jì)算,計(jì)算結(jié)果正常。

        圖4 匝道MIDAS/Civil計(jì)算結(jié)果

        4 結(jié)束語(yǔ)

        橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)符合城鄉(xiāng)規(guī)劃的要求。應(yīng)根據(jù)道路功能、等級(jí)、通行能力及防洪抗災(zāi)要求,結(jié)合水文、地質(zhì)、通航、環(huán)境等條件進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

        橋梁主線(xiàn)涉及到上跨及下穿鐵路時(shí),需要與有鐵路資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位協(xié)同合作,并邀請(qǐng)鐵路部門(mén)提前進(jìn)入,因?yàn)殍F路部門(mén)與城市道路以及公路部門(mén)在職能以及辦事流程上區(qū)別甚大,為了保證項(xiàng)目的順利推進(jìn),在項(xiàng)目初期就需和鐵路主管單位進(jìn)行協(xié)商。

        城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范與公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范相沖突時(shí),采用“宜大不宜小”的原則,取大值。

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