浅析道路与桥隧的设计方案

(整期优先)网络出版时间:2024-03-13
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浅析道路与桥隧的设计方案

李运海

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摘要:对路桥设计的优化和技术的管控能显著改善建设过程中的品质,其提出的设计策略及技术管理方法都极大地增强了整体的路桥建设的标准。这些有效的施工技巧和设计理念可以为相似的项目提供参考价值,并符合公共建筑的要求,同时也能推动常规建设项目的高质管理,因此是需要重视的部分。

关键词:道路桥隧;连接部位;设计方案

引言

设计的策略和方法会对工程项目的功能产生直接的影响,确保其合理的规划和加强技术的管理可以显著提升整个工程的项目品质。然而,由于设计过程中的复杂性,我们必须让设计师们理解关键点并在技术上做出改进,以减少道路和桥隧建设中出现的问题,这对政治工程有着重要的作用。

1道路与桥隧设计方案分析

1.1基本设计原则

为了保持路桥总体构造的稳固性,设计师们需要特别重视以下几个方面的需求:首先,从规模角度来看,必须使路桥具备强大的抗压能力,并在刚度的设置上需妥善处理变形的问题。其次,对于路桥的安全性能来说,关键在于保护其原始形态和位置不受任何因素的影响而发生移动或偏离。第三,关于实际应用层面,桥隧应该符合未来的区域经济发展需求,能够保障在设计的基准期限(即一百年的时间)里仍可正常运作,同时也须兼顾水流通行、排水及交通工具通过的需求。此外,还需全面理解对路桥的多功能性的需求,以适应管道安装等多种工作环境的使用条件。最后,在财务预算的角度看,路桥的设计应当有效管理整个建设过程中的费用支出。这可以通过遵循地方特色的原则来实施,从而减少建筑工作的复杂程度并实现本地材料的运用等等。比如在桥隧规划时,选址就需要考虑到减短两侧运输距离的需求,以便于配合当地的发展计划,提高经济收益等等。

1.2桥隧平、纵、横断面设计

1.2.1平面设计方案

首先,设计师需要明确桥址位置,这包括了桥隧和涵洞的具体定位,需考虑到路网整体布局的需求,比如为了适应路线转折点、水系条件等等因素,可以选择倾斜或弧形桥体的设计方式。对于高速公路的大跨度桥隧及中等规模的桥隧,一般情况下,设计师会根据路线方向需求来决定其选址,通常会在河流水势平稳、地形优美并具备优良环境的地方寻找合适的地点。其次,在规划阶段,桥隧平面圆曲率、平曲线增高等设定必须遵循交通线级别的规定。

1.2.2纵断面设计方案

桥隧断面设计中应考虑以下因素的影响。   

首先,在设计桥隧的总跨度时,设计师需要保证桥隧在使用期限内能够满足航行和排洪等各项功能的需求,同时也要防止过度压缩河床对河岸变化产生不利影响。  

接下来,我们将实施桥隧分孔方案。根据设计要求,为了达成这个目标,我们需要在保证桥隧正常使用功能的前提下,控制结构的造价,以实现成本控制的目标。

最后,确定桥面高程。对于桥面的高程评估,设计师需要留意以下两点:首先是关于流水的无障碍需求。在制定计划时,需依据水位的数值来确定高程。其次,考虑到桥隧通航净空高度的规定限制,为了确保安全的交通环境,规划中的过河通道底部结构应当高于通航水位的计算净空高度。

2道路桥隧设计中的常见设计问题与技术处置

2.1道路桥隧连接位置的设计问题分析

2.1.1桥头引道设计中存在的问题

在公路和桥隧的设计过程中,为确保路面的平稳度,需要在两者的交接点设置缓冲区域。然而,如果设计的策略不够恰当,可能会导致汽车在此地行驶时引发颠簸现象,这可能导致桥头的铺装损坏或对驾驶员的安全构成潜在风险。此外,通过提高衔接部分的强度以减少两者间的差异,往往会在该区域安装垫板。但若其构造存在缺陷,将会影响到衔接点的功能,并随时间推移使台后土壤的大量流失成为现实,从而增加了路面下沉等问题的概率。

2.1.2边坡防护效果差

目前,在道路和桥隧工程领域,接合处的不稳定性和下沉问题已成为常见且严重的质量问题。为了提高这一区域的功能特性,设计师们需要按照边坡保护的需求采取相应的防风、防雨、防水等策略。然而,一些研究指出,现有的部分地区项目的防护能力不足以满足要求,常常暴露出防护覆盖面不够广泛的现象,这使得桥隧边的斜坡更易受到水流的影响。

2.2连接位置的设计工艺

2.2.1正确回填

对于这个部分的建设,我们可以采用各种方式来处理道路和桥接的部分,具体取决于项目的实际需求。我们可以在回填物料的选择上使用砂质土壤或其他的透气物质,这些材料能够保证良好的压缩性和回填效果。另外,我们在决定施工方法的时候,需要先清除路基和平台之间的空隙,然后通过挖掘的方式创建出梯形结构,接着对每一层的填充深度加以精确控制,其最小值应该不超过二十厘米,同时要尽可能地保持各个层次的平整度和密度,这样才能符合小型冲击式机械的压实标准。

2.2.2设计桥头搭板

据过往的项目经历来看,在公路和桥隧交汇处常常会遇到诸如跳车或下陷等问题。因此,工程师可以依据实际情况来决定采用何种桥头搭板技术,比如当桥隧与大面积路面相连时,其对接长度应设定为9米;而在小规模道路与桥隧衔接的地方,对接长度大约是5米左右。此外,为了增强连接处的密度,设计师往往会在接口区域增加一种具备优良物理特性的钢筋混凝土搭板,将其放置于路基及桥台之上,并在底部安装支架,这样就形成了平稳的过渡区,从而大大减少了跳车等质量问题的概率。

2.2.3台背回填设计方案

首要的是,对于这个部分的设计,我们必须由设计师准确地预测道路和桥隧接合处的地质条件及桩的基础构造等方面对建筑物产生的影响。一方面,我们可以使用砂粒或碎石等具备优良渗透性和高强度的物质作为建设材料,并保证填充物的特性满足要求后再一次性的全部填满。另一方面,根据路面构筑的特点,设计师可以通过增加混凝土加固层以增强路面的刚度。此外,根据结合处的路面特点,设立倾斜角度也是一种有效的解决方案,这样做的优势在于能够防止因垂直位移和刚柔变化而产生的品质问题。

接下来,我们需要注意的是,建筑过程中的操作方式会对接合点的功能产生重大影响,并且如果施工程序不当可能导致其稳固性的下降。因此,有必要对这个特定区域的建设品质实行严格监控。在构建接合点的时候,必须熟练掌握重要的技术流程,例如在台背回填阶段,所有的填充物都应该被充分夯实。然而,在这个特定的地点——即桥隧和路基之间的交界区,由于它处于特殊的地理环境下,所以对于压路机的行驶距离进行了严密的把控,以防止机器过于靠近或离开桥体从而造成工作空间受限的情况发生。这有可能破坏桥体的稳定性和引起道路的不平坦等问题,因此,在实际操作中应当采用合适的台背回填建造技巧。  

最终,我们需要准确地评价和监测回填作业的品质。通常情况下,通过使用超声波技术来实施这些工作是可能的,这可以让我们对基坑的位置有更深入的理解。然后,我们可以挑选出具备高承压能力的土壤区域,并且按照施工需求调整扩大的基础设计及改进补桩方法。这样做的目的是为了降低沉降程度,从而提升总体建筑物的稳定性和质量。此外,对于位于山体后的填充部分,也需要采取加强保护措施,以防止出现沉降现象。基于此特性,我们在施工监管过程中必须确保各个接合点的操作符合规范,而且要考虑到场地不良地质状况的影响,如在打下基础时需考虑场地的排水分散等问题,适当放置水管或采用其他的防渗措施等等。

3结语

为了进一步完善公路和桥隧的整体布局,我们首先深入研究了相关的设计挑战,然后,以公路桥隧装配为重点,对一些设计方法和关键技术问题进行了深入的研究和探讨,提供了一系列严格的技术管理措施,为同类项目提供一些参考资料。

参考文献

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