迪拜地铁线轻轨高架桥设计

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1、迪拜地铁线轻轨高架桥设计朱琛迪拜地铁线轻轨高架桥设计编译朱琛(中铁大桥局集团桥科院有限公司，湖北武汉430034)摘要：迪拜地铁线为全自动轨道交通，一期工程为长42km的预制混凝土高架桥，该桥主梁采用预制节段后张预应力混凝土u形梁，梁宽约10m、高2．04m，最长孔跨度达44in，采用架桥机拼装、整孑L架设。大部分桥墩采用圆柱形钢筋混凝土独柱墩，特殊位置采用门式桥墩，墩顶均采用漏斗式结构，独柱墩基础采用直径2．2～2．4ITI单根钻孔桩。大部分简支梁跨采用弹性橡胶支座，连续梁跨采用盆式支座。该桥的宽

2、主梁、薄底板和异型腹板不但经济美观、方便施工，并且也能适应中东地区恶劣的自然环境。关键词：地铁线；轻轨；高架桥；U形梁；独柱墩；钻孔桩；桥梁设计中图分类号：U448．28；U442．5文献标志码：A文章编号：1671—7767(2011)02—0001—041工程概述跨径有28，32，36m；直线段主梁宽10．15m，曲线2005年7月迪拜公路和运输管理部门与迪拜段主梁宽1O．50ITI；主梁高2．04m，底板厚0．24～快速干线集团签订了迪拜地铁工程红线和绿线的一0．32m(从边缘到中心)。上翼缘

3、宽1．7m，设有栏期和二期工程的设计／建造合同。红线的第一部分杆，可用作紧急通道。在桥跨末端的高剪力区，腹板于2009年9月完工，2010年修建绿线的第一部分。厚度增加(外轮廓不变，见图2)。1n1R0接下来的几年中陆续修建沿阿联酋公路的蓝线和紫紧急通道紧急通道色的机场线。建成后迪拜地铁线将是世界上最长的全自动无人驾驶轨道线。投资15亿英镑、长52km的红线连接拉什蒂亚村和杰布·阿里港，该工程包括长42km、带有22个地上车站的高架桥，长5．5km、带有4个地下图1高架桥直线段的U形主梁典型截面车站

4、的隧道，长2．5km的地面段，2个站场。长24—啤板厚度变化段腹板厚度变化8呈km、造价8亿英镑的绿线建于市中心，连接迪拜假善匿盆=========工=；四预应力束l{页应力锚具的现浇混凝土盖板接缝—单位：m日城和机场自由区，包括长16km、带有12个地上车站的高架桥和长7km、带有8个地下车站的隧道图2单跨主梁纵截面示意(其中2个地下车站与红线共用)。U形梁由预制混凝土节段组成，桥墩处节段长42km的轻轨高架桥混凝土U形主梁采用预2nrl，桥墩之间标准节段长4m。在每个主梁节段制节段拼装法施工，这

5、种方法施工速度快，且最大限接缝处设置剪力键，以便在接缝处的环氧树脂固化度地减小了对环境的影响。宽约10in的U形梁目之前传递剪力。在桥面板内设置纵向预应力束，预前很少被采用，业主方工程师曾在圣地亚哥和新德应力束采用12~15．2mm的钢绞线，一端张拉。对里的轻轨项目中采用过类似的结构，在迪拜地铁项于简支梁跨，所有预应力柬均锚固在墩顶梁段内。目的设计过程中对凹槽的形状进行了修改，并采用对于较长跨及轻轨站所在跨，采用现浇混凝土精确的计算分析技术实现了适应施工方案的详细设湿接缝和连续预应力束的方式将简支梁

6、转为连续梁计，同时，通过优化设计满足轨道和桥梁之间复杂的(见图3)。这样典型的梁段可以用于长达44m梁相互作用要求。跨，且在轻轨站处提供了一个刚性更大的结构，以减少主梁和周围车站平台间的挠度。2主梁设计、施工及有限元分析2．2主梁施工2．1主梁设计该桥梁段在桥址南端(杰布·阿里附近)的预制高架桥80的主梁采用U形梁(见图1)，标准场预制，其中直线段梁段采用长线法预制，曲线段梁收稿日期：2011—01—24编译者简介：朱琛(1963～)，男，工程师，2001年毕业于长安大学土木工程专业(E—mail：

7、1337605506@qq．com)。2世界桥梁2011年第2期力重分布的计算公式，对于极限剪应力，规范采用平均剪应力进行计算。该桥主梁在薄壁腹板上设置外伸式窄上翼缘，上翼缘容易产生横向屈曲。因此首先采用弹性临界靴m压曲分析该桥二阶效应的显著性。BSEN1993—2规定，如果抗弹性压曲的荷载系数大于1O，可以忽图3连续梁现浇接缝示意略桥梁的二阶效应。BSEN1992—1—1规定，在计段采用短线法预制。箱梁采用上行式架桥机现场铰算中应模拟裂缝的影响。经计算，该桥主梁的荷载接拼装、整孔架设。节段梁由运梁

8、车从存梁场运至系数大于1O，但这是根据无裂缝有限元模型计算出架桥机下方，然后由架桥机吊起梁段至安装位置进的(裂缝不容易被模拟)，高估了荷载系数。为确定行拼装。拼装完成后，在节段梁接合面上涂抹环氧一个保守的荷载系数，假定腹板和翼缘支柱有弯曲树脂，张拉临时预应力进行临时锚固。按同样方法刚度，允许混凝土开裂，根据BSEN1992—1—1，保依次安装其余节段，最后张拉永久预应力束，整孔落守假定腹板具有全截面开裂特性，而翼缘支柱上有梁至设计位置，完成一整孔梁的架设，纵移架桥机过