城市上跨立交桥穿跨铁路方案研究与设计

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1、城市上跨立交桥穿跨铁路方案研究与设计　　摘要:近年来，随着我国经济的快速发展，铁路里程不断增加，铁路覆盖面积不断扩大。铁路运输为城市间的经济发展起到了至关重要的作用。为了提高铁路运行速度、缩短运行时间、保证铁路运行安全，铁路需要在一个封闭的区间内运行，这样铁路在城市间运行过程中就将城市分割成两个独立的区域，两个区域的车辆及人员往来受铁路阻断影响变得非常困难，为了解决上述问题通常修建上跨或下穿式立交桥来满足车辆及人员的通行。本文结合沈阳市沈吉线K4+500小什字街工农路公铁立交桥工程设计详细阐述城市立交桥跨越铁路设计过程，可为

2、同类工程方案设计提供借鉴。关键词：铁路阻隔；上跨立交桥；工程设计中图分类号：TU997文献标识码：A1工程概况本工程位于位于沈阳市大东区工农路西南端，小什字街北端，跨越新开河、沈吉上下行线及新北热电厂专用线铁路，北连辽沈二街，南接中学堂路。建设目的在于解决道路交通贯通度不足的问题，将两条“断头路”连接起来，打造一条新的南北通道，提高道路通行能力和道路整体的服务水平，为2013年沈阳全运会打造良好的交通环境，提升沈阳的城市形象。82建设条件2.1铁路概况该处铁路为三条，由北向南依次为沈吉下行线、沈吉上行线和新北热电厂专用线，新

3、开河距沈吉下行线30m。2.2施工场地概况小什字街为东北―西南走向，北侧尽头与和铁路并行的北边城路交叉，为丁字路口，南与草苍路连接，道路两侧为居民区；工农路该处大致走向为东北―西南，在新开河北岸处向西北方向转弯，北与北海街连接，东侧为果舍添香新建住宅小区，西侧紧靠河岸为阳光港湾新建住宅小区，小区北侧紧邻辽沈一街和沈阳市第一三七中学。2.3工程地质依钻探揭示，本场地地层除上部杂填土外，其下为粘性土、砂类土和碎石土。地下稳定水位埋深为9.30m～10.50m，对混凝土有微腐蚀性，土壤标准冻深1.2m，最大冻深1.48m。地震基本

4、烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计特征周期为0.35s，。建筑场地为建筑抗震的有利地段，场地范围内无地震液化影响。3主要技术标准8新建上跨立交桥主要技术标准如下：设计车速：40km/h（城市Ⅰ级次干路）；荷载标准：城市桥梁：公路-Ⅰ级，路面设计活载为BZZ-100；设计车道数：双向四车道；平曲线最小半径：300m；竖曲线最小半径：凸曲线R=1000m，凹曲线R=1000m；机动车道净空：4.5m；铁路净空：≥7.56m；机动车道最大纵坡：3.5%；桥梁设计安全等级：一级；桥梁设计基准期：100年；道路结构使用

5、年限：15年。4立交桥穿跨形式选择城市立交桥穿跨铁路线路形式主要有以下两种：一是上跨式立交桥，二是下穿框构式形。上跨立交桥优点为施工对铁路影响小，城市立体景观效果好，缺点为两侧引线长，造价较高；下穿框构立交桥优点为两侧引线短，造价较低，方便铁路附近居民出行，缺点为施工期间对铁路影响较大，城市立体景观效果差，需设强排水设施，后续维护费用大。根据现场实际情况和建设单位意见，设计对上述两类方案进行选择。本工程起点为小什字街，终点为工农路，全长接近一千米，本工程所在地理位置为城市中心地带，地下各种管线繁多，排迁困难且费用很高，同时采

6、用下穿方案对铁路运行影响较大，故下穿方案不可行；上跨方案可以增加行车空间且对铁路运行影响较小，在城市中心采用上跨立交桥城市立体景观效果好，经与建设单位协商后采用上跨立交桥方案。5桥梁工程设计5.1总体布置8主桥为50+2×80+50m单箱双室变截面预应力混凝土连续箱梁桥，跨越沈吉线和新开河；西侧引桥长210m，为3×30m+4×30m等截面预应力混凝土连续箱梁；东侧引桥长150m，为5×30m等截面预应力混凝土连续箱梁。高架桥横断面布置：0.5m（防撞墙）+0.5m（路缘带）+3.5m+3.75m（车行道）+1.0m(中央分

7、隔带)+3.75m+3.5m（车行道）+0.5m（路缘带）+0.5m（防撞墙）=17.5m。5.2上部结构主桥采用50+2×80+50m单箱双室变截面预应力混凝土连续箱梁，顶板宽17.5m，底板宽12.5m，悬臂长2.5m；中支点处梁高5m，跨中及边支点处梁高2.5m。悬臂板端部厚0.18m，根部厚0.85m。箱梁中支点底板厚1.0m，跨中底板厚0.3m，梁高及底板厚从根部到跨中采用圆曲线变化，中支点处腹板厚度0.7m，跨中厚0.5m，利用一个箱梁节段直线变化，箱梁顶板厚度0.28m。箱梁桥面横向坡度为1.5%单向横坡，顶板

8、与底板横坡与路面横坡相同，各腹板高度一致，腹板侧面铅直设置。5.3下部结构中墩采用倒梯形板式墩，桥墩顺桥向为等厚度，厚度为3m；桥墩横桥向顶部宽8m，上宽下窄以直线过渡，8#、10#墩坡度为12:1，9#墩坡度为15:1。5.4基础8中墩承台厚度为3m，平面尺寸为10.5m×11m。基础为