论述山区高速公路桥梁的设计

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1、论述山区高速公路桥梁的设计路崇弟陕西省西安公路管理局陕西省710003摘要：受复杂的地理环境、地质条件、水文特征和周边环境等因素影响，山区高速公路需要修建大量桥梁、隧道等建筑，以此来适应山区公路的特殊环境。尤其是山区公路桥梁的修建更是常见。本文针对山区高速公路的建设中桥梁的设计展开讨论。关键词：山区；高速公路；桥梁设计中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：一、山区高速公路的主要特点山区高速公路的修建需要克服众多的困难。因为山区的地理环境较平原而言更为恶劣，地质条件也多变，水文特征和周边环境地形也比较复杂。具体表现为：地形表面沟壑众多、坡度较陡

2、，滑坡泥石流等地质灾害频繁发生，岩石种类繁多不统一，为建工造成困扰，水文复杂表现在水系分支较多较杂、洪水、泥沙淤积等因素复杂多变等方面。而山区高速公路的修建一般依靠溪流的流向来建造，受地质水文等因素的影响，路线在平面、纵向、横向三个方面的的布置均较为复杂，以至于造成高速公路平曲线多、纵坡较大、横坡陡等特点。二、山区高速公路桥梁的设计特点山区高速公路本身就具有地理环境恶劣、地质条件多变、水文特征和周边环境地形复杂等一系列特点，山区高速公路桥梁的建设所要面临的条件就比较严峻，鉴于山区高速公路拐弯、斜坡陡较多，高速公路桥梁中高墩长桥和墩台样式都比较多。弯坡桥的设计

3、建造受路线技术指标的影响很大，山区高速公路非常频繁地跨越、避让障碍物，公路设计中就会相应采取长而大的纵向坡度、大横坡、斜跨路过山谷等复杂的技术手段，相应的，高速公路的桥梁设计要根据高速公路的路线走向来设计，所以在高速公路桥梁中，弯坡斜桥占据了很大的比例。另外，高墩长桥也较为普遍，这是因为山区地形的特殊性，受山区发生的地质运动和水文特征影响，较为平缓的U型谷和较为陡峭的V型沟谷分布较多，这让高速公路桥梁的设计显现出桥墩高且单位距离内造型变化多的特性，另外，由于山区高速公路的高线位以及依照河谷修建的形式，桥梁就会顺应地较为绵长。出于对地形变化多、高速公路和公路桥

4、梁需要平顺相接等因素的需要，墩台形式较为多见。综合上文可见，山区高速公路桥梁的设计应该在深入研究施工当地地理、气候、水文环境等因素的前提下，进行设计方案的选定，还要对桥梁的结构形式和地质、结构物之间的关系进行一对一的、细致入微的协调。三、山区高速公路桥梁设计的原则因为山区高速公路的环境复杂，在高速公路桥梁设计中，也有很多复杂情况，所以山区高速公路的桥梁设计差不多包含了所有的桥梁建设类型。山区的地质环境和气象条件复杂多变，设计者和施工方一定要重点考虑强风、冰雪、超低温、水力等对桥梁产生的影响。山区高速公路桥梁架设地的地势起伏较大，施工场地布置设计十分困难，大型

5、机械或者高精度施工器械以及大中型的构造物的运转和使用非常不便，而种类杂多、数量最大的小型构造物的功能以及放置安排的位置，也决定着桥梁工程建成之后的质量高低。所以，在山区高速公路桥梁的设计施工过程中，结构物方案布置安排的合理性、科学性是起到紧要作用的。高速公路桥梁设计建造比平原区的桥梁设计建造多了不少结构物，造价要高于一般的桥梁，这对绝大部分片区经济不甚发达的山区来说，造价的合理性是值得考量的问题，所以山区高速公路桥梁设计不仅仅要考虑地质、气候等等客观因素，还要考虑技术实施可能性、构造物运输转运是否方便，还要考虑所设计桥型的经济指标是否符合当地的经济条件。因此

6、山区高速公路桥梁设计方案多方面、全方位进行论证，根据地理环境、施工条件、地区经济等各方面因素进行论证，从而选取建造桥梁的最佳方案，达到节约费用又保证质量的目标。同时，应该在设计和施工过程中注重对周边环境的保护，和与周围景观的协调性，施工方应该采用科学的施工方案，按照合理的施工进度，运用科学的施工机械进行工作，避免对山体和植被的破坏，防止泥石流等地自然灾害现象的发生，减少对施工地水流的污染。山区高速公路桥梁设计的基本原则如下：桥梁结构安全、质量过硬，经济指标较高，后期桥梁养护简单以及构架合理、与周边环境融为一体。四、山区高速公路桥梁与其他建设工程的关系1、山区

7、高速公路桥梁与隧道的关系山区高速公路地形多变，横坡较多且陡，水文特征和周边环境地形复杂，地形表面沟壑众多、坡度较陡，滑坡泥石流等地质灾害频繁发生，受山谷中水流的冲刷，U型山谷转弯较多见，桥梁与隧道相连接是山区高速公路建设中跨越河流、转U型弯的常见方案，也是目前为止最佳的解决方案，这就是常说的“两桥一隧”方案，在“两桥一隧”方案中，桥梁和隧道必须紧密连接，一般情况下，设计者和施工方会通过调整桥台侧墙的长度来进行衔接，而对于地形特别陡峭、隧道明洞已到极限的情况，就需要设置桩柱式台、桥梁主梁置于隧道明洞，以此来解决地形问题。2、高速公路桥梁建设和路基的关系山区高速

8、公路地形多变，可以用错台路基（左右幅路基不等高）来进