服务性立交

服务性立交（共7篇）

服务性立交 篇1

到2020年, 基本实现教育现代化, 基本形成学习型社会, 进入人力资源强国行列。这是《国家中长期教育改革和发展规划纲要 (2010—2020年) 》描绘的教育发展蓝图。其中并进一步提出了加快发展继续教育、社区教育, 大力发展现代远程教育的要求, 继续教育要为全民学习、终身学习的学习型社会建设服务。从事继续教育的电大人看到了国家寄予的厚望, 在历史机遇面前, 乐山电大应该为构建全民学习、终身学习的学习型社会作出应有的贡献。

1979年邓小平同志亲自倡导并批准创办了覆盖全国的广播电视大学, 乐山电大随着中央电大的建立在乐山这片热土上应运而生。岁月悠悠, 光阴荏苒, 30多年过去了, 乐山电大伴随我国改革开放的伟大历史进程, 以及教育事业的大发展、大变革、大跨越, 历经坎坷, 开拓创新, 对具有中国特色的远程开放教育进行了有益的探索, 尝试过多种办学形式, 探索过不同的人才培养模式。1999年开始实施教育部“人才培养模式改革和开放教育试点”项目, 历经10余载的探索创新, 构建了全新的开放教育人才培养模式, 实现了广播电视大学的“三次飞跃”。并于2006年3月经乐山市编委和市教育局批准建立了乐山市中小学教师培训中心, 被乐山市人事局确定为乐山市专业技术人员继续教育培训基地, 积极开展非学历教育培训。

而今, 乐山电大办学规模不断扩大, 多元办学格局逐步形成, 构建了遍布城乡的电大网络系统, 实现了从卫星电视为载体的传统远程教育向基于互联网、多媒体技术的开放教育的转变, 为构建终身教育体系奠定了发展基础。

教育质量可持续发展的保证

质量是电大办学的永恒主题, 乐山电大始终铭记质量是电大的生命线, 坚持以质量为核心的内涵建设和规范管理作为办学的中心工作, 办学成绩得到了教育部和四川省教育厅的肯定, 多次在全省电大系统交流办学经验。2004年, 学校有力推进“三个1/3+1”教学模式并结合实际提出“四结合, 四注意”要求, 创设了“讲、导、查”的面授辅导课模式, 探索的“三线四级”管理机构系统和“五三六”教学管理模式受到上级电大的肯定, 率先通过了教育部“中央电大人才培养模式和开放教育试点项目”总结性评估, 并被评为优秀等级。

学校不拘泥于既定的办学模式, 而是结合基层学生学习实际开展有效的探索和研究, 以促进教与学的有效结合, 创造出最有效、最符合实际的教学效果。2008年, 在实践中探索的“小班额导学模式”在全省电大交流, 提出的现代远程开放教育学习模式———“四步五式”学习模式, 得到上级肯定。

教育的最终目的是促进学生成才, 使学生把学到的知识运用于实践。乐山电大重视培养学生的创新精神和实践技能, 适应国家对应用型人才的需求。2004年获得实践性教学环节先进集体一等奖, 并多次获得教学管理一等奖。在每两年举办的全省“电大杯”技能竞赛活动中多次获奖, 今年又获得第六届“电大杯”技能竞赛团体三等奖和个体多项奖。

办学以来, 乐山电大为本地培养了60 000余名大、中专毕业生。目前在校生5 000余人。据不完全统计, 全市电大毕业生担任区科级以上领导干部、具有中级职称的有5 000余人, 已成为乐山经济建设中一支“下得去、留得住、用得上、信得过”的生力军。更有一大批毕业生在科技战线上取得了突出成就, 如八五届电子工程毕业生吴加林将在毕业论文中提出的高频器设计构想转化为产品, 发明了具有国际先进水平的TBD系列电子智能变频器, 填补了国内空白, 先后荣获省、部、国家级优秀发明奖、科研成果一等奖和布鲁塞尔尤里卡发明博览会奖, 获国家专利。

多元办学满足求学者学习需求

乐山电大坚持面向地方、面向行业、面向农村、面向边远和民族地区办学的方针, 扎根基层办学。坚持学历教育与非学历教育并举的办学思路, 积极拓展新的办学项目, 探索多元化发展道路, 以更优质的服务和更丰富的学习形式满足学习者的需求。一是坚持现代远程开放教育为主的办学形式;二是大力发展成人教育;三是面向新农村建设, 开展“一村一名大学生试点项目”;四是根据国家大力发展中等职业教育政策, 积极发展中职教育;五是与奥鹏远程教育中心合作, 开展与国内知名学校合作办学;六是积极筹备开展社区教育, 拓展电大的社会服务功能。

以人为本以研促学建学习型教师队伍

教师素质直接关系到办学质量, 建设高素质的教师队伍, 一直是乐山电大追求的目标。学校创造条件鼓励教师在教学实践中探索, 创新教育思想、教育模式和教育方法, 以更好地解决教学管理和学校发展中的实际问题;促进教师自我完善, 自觉学习, 不断进取。近年来, 乐山电大教育科研取得了丰硕的成果, 完成了教育部“十五”科研课题中的两个子课题;“十一五”课题一个和省级教育重点课题和省电大课题多个。其中“农村骨干教师培训模式研究”和“中小学校长培训模式研究”在省内外产生了积极影响。全校教师有200余篇科研论文在省级以上刊物发表, 100余篇科研论文获得省电大、四川省科研成果奖。正式出版了教师论文集《实践的智慧》和《行在路上》, 同时, 《成长突破———骨干教师培训模式研究》由四川教育出版社出版。学校规定, 教师每年要完成1—2篇科研论文, 每个月要读一本新书, 教师读书学习风气已渐形成。

非学历教育锐意创新开展有效培训

大力发展非学历教育, 学历教育与非学历教育并举, 不拘一格为地方经济发展培养人才是电大发展的有效途径。近年来, 乐山市中小学教师培训中心、乐山市专业技术人员继续教育培训基地相继挂牌于乐山电大, 为教育、金融、税务、保险等社会各行业积极提供培训服务, 参加培训的人员每年有数千人, 为地方终身教育体系的构建提供了专业支持。

教师培训中心经过近几年的实践探索, 形成了中小学校长培训、骨干教师培训、班主任培训等多个培训品牌, 实现了多样化培训模式的有效结合, 为开创西部教师培训模式打开了一片新天地。培训中心通过多途径培养骨干教师专家团队, 推进工作的科学发展, 同时, 还走出乐山到全国各地开展了培训讲座, 使培训中心在省内外影响日益扩大。

展望未来电大将为建设终身学习体系和学习型社会作出新的贡献

乐山电大经过30多年的办学积累, 不论是继续教育经验还是办学的物质条件, 都能承担起国家构建学习型社会建设的一定责任。

(一) 建设和完善远程教育公共服务体系

学校将积极加强建设, 规范远程教育管理, 加强内涵建设, 提升队伍素质, 构建乐山远程教育学习服务中心和社区教育中心。

(二) 创新性地建设好乐山市中小学教师继续教育培训中心

在未来的发展中, 乐山电大将大力抓好“乐山市中小学教师培训中心”的建设, 充分利用电大系统多年来形成的覆盖全市的教学网络多层次地开展教师远程教育培训, 积极开展教师和校长集中培训, 为教师教育发展提供服务平台支持。

(三) 积极构建全民终身教育服务体系

在建好“远程教育公共服务体系”和“中小学教师培训中心”的基础上, 乐山电大将积极创造条件, 致力于构建基于远程教育公共服务体系, 实现远程教育资源的优化配置、共享和综合利用。我们将秉承电大办学理念, 面向社会, 特别是面向基层、生产企业和广大农村, 开展多层次、多学科的学历教育和多种职业技能与实用技术培训的非学历教育为主要内容的继续教育培训, 并将重点推进社区教育, 积极拓展电大的社区教育功能。

在未来发展道路上, 乐山电大将积极为构建终身教育体系和创建学习型社会发展发挥更大作用。

服务性立交 篇2

1 立交用地影响因素

1.1 互通立交形式

立交形式是影响用地的重用因素。一般说来,喇叭型互通立交占地要小于菱形或苜蓿叶形立交。从尽可能地节省占地面积的角度,可以借鉴日本的经验,尽量采用喇叭形互通,而不宜采用大多数西方国家应用最多的菱形和部分苜蓿叶形。四肢以上高速公路相交的枢纽工程规模和占地面积比较大,所以在设计中要慎重采用。

1.2 匝道设计速度

互通立交中匝道设计速度关系着匝道的规模、平纵面线形指标、各组成部分的尺寸、视距、超高等因素。合理地确定匝道设计速度对匝道功能的实现起着重要作用。因此应根据各条匝道的形式、互通立交的类型和匝道的交通量综合确定,匝道设计速度的取值往往直接影响到互通的占地。环行匝道的设计速度过高,会导致互通立交占地面积的大幅增加,也就是说在同一类型的互通立交中,环形匝道对互通立交占地的敏感性较定向式匝道要高。因此从节约用地的角度,环形匝道的设计速度选取要比定向匝道设计速度要低。

1.3 匝道线形指标

在互通立交的形式和采用的匝道设计速度确定以后,匝道的线形指标则是影响立交占地的关键性因素。

互通立交范围是由各条匝道所围的平面面积组成,一般情况下,匝道平面技术指标越高,匝道的建设里程就越长,占地数量往住会成倍增长。如环形匝道设计速度采用50 km/h(最小半径采用极限值80 m),其占地数量将比40 km/h(最小半径采用一般值60 m)的匝道增加约1倍,而绕行距离增加约30%。虽然车辆在匝道中运行速度可以提高,但往往又被增加的匝道长度所消耗,其造成的后果是无谓地增加投资成本和运营成本,更严重的是导致占地数量的成倍增长。因此,从实际应用出发,不应片面追求高的匝道线形指标。

就一般情况而言,匝道最小半径一般出现在喇叭形、苜蓿叶形等互通立交的环形匝道中,而环形匝道的半径又关系到相邻匝道的规模,因此对环形匝道最小圆曲线半径的取值大小的研究是非常有必要的。以40 km/h的环形匝道设计速度为例,规范规定最小圆曲线半径一般值为60 m,极限值为50 m。环形匝道的半径每增加1级(10 km/h),其占地面积会成倍地增加,且车辆的绕行距离增长,规模明显增大(包含相邻匝道的规模)。因此合理选择环形匝道的半径非常重要。

1.4 其他因素

在影响立交占地面积的因素中,还包括匝道的横断面宽度、相邻出入口之间距离、硬路肩宽度的变化处理等,本文不作为主要影响因素对其进行研究。

2 线形指标与立交用地

在影响互通立交用地的众多因素中,匝道的线形指标是最重要的因素之一。通过对江苏省已建或在建的枢纽互通立交调研发现,江苏省的枢纽互通立交选型以全苜蓿叶或部分苜蓿叶型为主。

在该类互通立交中,控制立交用地的主要因素是环形匝道的线形设计。部分苜蓿叶型互通立交中,半直连式左转匝道和直连式右转匝道的线形设计很大程度上受到环形匝道的约束,从而影响到互通立交的整体用地。基于以上分析,本论文拟通过对环形匝道线形设计对立交用地的敏感性进行分析,来作为互通立交整体用地的敏感性分析。

如图1所示,用道路设计软件将J匝道半径和缓和曲线参数分别取不同的值进行设计,同时将C匝道尽量靠近J匝道。用2条主线与C匝道所围成的面积的4倍作为试算的立交占地面积,并进行分析。

2.1 内环匝道半径对立交占地的影响

本次研究的互通立交环形匝道的半径有50、55、60、72、75、80、90、100 m几种不同设计标准。路基标准横断面假定为单向单车道Ⅰ型。

同时以半径60、70、72、75、80、90、100 m为例计算出半径变化对立交占地面积的影响,结果如表1和图2所示。

从表1和图2可以清楚地看到当缓和曲线一定时,随着半径的增加,立交占地面积明显增加。

2.2 缓和曲线参数对立交占地的影响

影响环形匝道用地指标的因素除了平曲线半径之外,另外一个重要的指标为缓和曲线参数。将缓和曲线参数以5 m增量为1步长进行分析,结果如表2和图3所示。

从表2和图3可以看出,在半径一定的情况下,缓和曲线的增加也可以增大占地面积,但趋势并不明显。

3 结论

在同一类型的互通立交中,半径变化与缓和曲线参数变化对互通立交用地都有较大的影响,但从变化趋势来看,半径影响更为剧烈,缓和曲线对立交占地影响明显较弱。因此适当减少匝道半径对减少互通立交的用地面积更为有效。在立交设计的实际工作中,在满足安全性的前提下,应尽量采用合理的内环匝道半径,同时注意右转匝道的设计,以控制立交的用地规模。

摘要：随着高速公路网络化的不断深入,枢纽互通立交的数量也不断增加。文章首先从立交形式、匝道布设、设计速度及线形指标几方面分析了互通立交占地的主要影响因素;接着根据立交枢纽的几何特征,用试算的方法对不同圆曲线半径和缓和曲线参数对立交占地的影响做了详细分析;找出了控制立交规模的合理途径和方法,对枢纽立交的设计提出了建议。

关键词：高速公路,互通立交,线形指标,立交用地

参考文献

[1]张鹏.常见互通立交形式的分析与比较[J].交通世界(建养机械),2007,(4):104-105.

[2]杨智生.互通立交设计有关问题的思考[J].公路.2005,(12):80-85.

[3]刘娟,杰拉尔,李娜.高速公路互通式立体交叉设计应注意的问题[J].山西建筑.2007,33(5):279-280.

城市立交桥设计 篇3

近日, 中国科学院发布了《中国新型城市化报告2012》。报告中对我国内地50个城市上班路上平均花费时间进行了排名, 北京以52分钟居首, 广州、上海则以48、47分钟紧随其后, 其他城市也不同程度地存在拥堵现象。在城市快速发展的今天, 急剧增长的人口使车辆日益增多, 人们花费在路上的时间也越来越多, 该报告的主编牛文元展示, 从中国的百万人口城市中进行选取, 对于50个重要城市分析发现, 人们单行上班平均所花费的时间为39分钟。假如依照人口来计算, 排名位于前15位的城市中人们每天单行上班和欧洲相比较, 对于要多花费288亿分钟, 将这些时间之和成小时为4.8亿, 如果以上海为标准, 每一个小时能够创造出2亿元的财富进行换算, 这15个城市每一天就能够损失到将近10亿人民币。

2 我国城市交通现状及存在的问题

1) 我国城市交通的发展迅速, 居民出行次数增加、出行时间变化、出行方式小汽车化, 出现了交通拥挤等现象。城市交通的机动化是我国城市交通发展的必然趋势;

2) 中国城市交通问题分析: (1) 人口密集与城市用地的矛盾; (2) 城市用地布局带来的交通分布的合理性问题; (3) 城市综合交通系统落后带来的系统性问题; (4) 城市交通管理的科学性问题。

3) 交叉口的瓶颈作用

交叉口是城市道路系统的重要组成部分, 是城市道路上各类交通汇合、转换、通过的地点, 也是管理、组织道路上各类交通的控制点, 既是道路的“瓶颈”, 又是交通的“阀门”。

3 城市立交桥在城市交通中的设计

3.1 设计原则

1) 规划立交范围内地面道路应相互连通、构成网络;

2) 应根据实际情况规划立交建设层级, 合理利用空间, 以节约用地, 减少拆迁;

3) 设计应满足交叉口交通功能需要, 与立交等级、性质、任务和交通量相适应;

4) 立交桥设计应美观、实用, 要与立交所处的周边环境相适应;

5) 立交桥设计区域地面和高差等条件。

在城市立交桥设计规划中, 还应重点考虑到交通流量、交通组成、设计车速、周边景观、远期规划等一系列的问题, 综合多方面因素进行考虑。

3.2 设计条件

1) 城市道路汇集地、不同的道路纵横交错、形成交叉口的地方;

2) 道路交通的咽喉, 是拥堵问题发生最严重的区域;

3) 车辆和行人在交叉口汇集处相互干扰, 会使行车速度降低, 阻滞交通, 容易导致交通事故的地方。

3设计达成目标

1) 使交通负荷得到明显缓解, 加快车流通行速度, 减少交通拥堵。修建立体交叉桥, 将相互冲突的车流从通行空间上分开, 使其互不干扰, 为大量车流的通行和安全提供了可靠的保障。有调查显示, 设置立体交叉后, 行车速度和通行能力, 要比相同规模的平面交叉口提高2.5~3倍。

2) 使行人和非机动车之间以及二者与机动车之间, 最大限度地减少或消除干扰, 保证行人与非机动车的安全;

3) 不用设置交通信号灯或交通警察指挥, 减少了交通管理费用;

4) 改善城市形象, 美化交通交叉口环境, 好的城市立交桥设计往往成为城市的地标性建筑。

4 城市桥梁施工的特点

1) 事实上立交桥工程所建的规模较大, 同时还占据着较大面积, 并且施工内容也较为复杂, 涉及面较广, 包含了人行天桥、主桥、电力、通道桥及给排水系统等, 真么多的专项工程, 不仅仅工程量比较大, 并且还会互相影响互相制约, 而且在进行施工时还需要进行统筹安排及协调配合;

2) 施工时就需要组织安排交通, 同时要尽可能不影响正常交通以及行人;

3) 在拆移原有管线, 就必须要考虑存在的各种问题。怎样才能够不对现有管线正常作用造成影响, 怎样才能够协调新建管线的运用, 都需要对通盘进行考虑;

4) 事实上, 立交桥施工中几乎都涉及到拆迁, 因该工程中不仅仅占据较大面积, 并且红线的范围比较窄, 闪转腾挪几步便利;

5) 尽可能降低给交通造成的影响, 同时还要对周围环境进行改善, 所遇到最主要问题就是质量要求比较高、工期紧, 而且参与到施工中的队伍也比较多, 所以就要做好各种组织协调工作;

6) 尽可能降低夜间的施工、噪音污染, 实现文明施工和工程进度, 这些都需要对立交桥施工中问题进行解决。

4 结论

可以说, 立交桥的出现就是为了解决交通问题, 是人们利用空间层次解决交通问题的典范, 对改善城市的交通状况作出了一定的贡献, 对城市的发展功不可没。对立交桥的交通工程设计不单单是简单的道路施工, 而是综合考虑多种因素, 最大限度发挥立交桥通行能力, 保证车辆快速、安全通过城市交叉口的可行的解决方案。越来越多的新技术将应用于立交桥的规划、建设和施工当中, 这些都将为解决城市拥堵问题提供更新更好的解决方案, 立交桥也将越来越来越多地出现在城市的各个角落, 成为人们出行所不可或缺的一部分。

参考文献

[1]《中国新型城市化报告2012》.

[2]康莉.天津港南疆复线公路桥特色设计总结[J].城市道桥与防洪, 2008 (3) .

[3]马元清.上海真华路下穿铁路立交桥工程设计与施工[J].山西建筑, 2007 (20) .

[4]白莉娜, 刘金伟, 李晓文, 邓国佺, 熊光晶.南方某市混凝土立交桥耐久性调查[J].四川建筑科学研究, 2006 (4) .

[5]庄立科.杭州市文晖大桥挂篮设计与施工[J].铁道标准设计, 2003 (3) .

[6]黄鹏宇.上构现浇连续箱梁支架设计施工[J].科技咨询导报, 2006 (9) .

福德立交方案设计 篇4

关键词：福德立交,方案设计

1前言

昆明市是我国云南省省会, 是云南省的政治、经济、文化中心, 也是我国重要的旅游、商贸城市。随着昆明城区的扩展和经济的发展, 昆明市交通机动化水平增长迅猛, 在车辆剧增的同时, 市政交通设施严重不足, 系统功能不完善, 交通拥堵现象已经十分严重。现昆明二环路系统是昆明市主城区道路交通网络中的重要骨架系统, 由于原设计技术标准较低, 环线各节点立交交通功能分配不当, 节点之间交通服务水平连贯性较差, 以及部分匝道的不合理设置, 随着昆明城市的快速发展和机动化水平的迅速提高, 交通需求急剧增长, 二环路交通拥挤日益严重。为此, 昆明市政府高度重视, 组织相关单位和专家历经半年时间, 经过多次讨论和修改, 决定实施主城区交通畅通工程。

2立交存在主要问题

(1) 春城路下穿贵昆铁路框架桥是春城路南往北、南二环地面道路东往北交通汇流点, 春城路下穿该地道段车道数由六车道减为四车道, 另外东往北右转曲线半径较小, 车辆驶入角度难以使两方向的交通顺利合流, 经常造成交通堵塞。

(2) 春城路南向北至一环路的交叉口有四个, 交叉口停车延误使春城路疏解能力大大降低, 直接影响福德立交的整体运作。

(3) 南二环高架与地面道路相连的两对上下匝道距福德立交右转匝道出入口太近, 两者间交织长度太短, 尤其是东边上下匝道与右转匝道出入口较近, 几乎没有交织长度, 严重影响高架桥及地面层主线正常运行。

(4) 既有福德立交南二环地面层南北侧未设集散车道, 致使上下线左转出入口与地面主线之间存在交织运行, 直接影响南二环地面道路及春城路直行方向的通行, 经常造成交通拥堵。

(5) 立交区内匝道机动车道转向交通和非机动车道混杂交叉, 干扰严重, 尤其是早晚上下班高峰期, 导致立交整体服务效率降低。

3立交交通量预测及分析

3.1 交通量现状

根据昆明市城市交通研究所《二环路交通流量调查及预测分析报告》 (2006年4月) 提供的交通量预测资料, 福德立交范围内南二环高架桥上及桥下地面道路交通量都很大, 已达到饱和状态, 南北方向春城路交通量次之。高峰时期, 福德立交的各个匝道行车缓慢, 经常使南二环高架层与地面层和春城路发生拥堵。

3.2 交通量预测

由于2015年南绕城高速建成, 南二环过境车辆禁行货车, 使南二环交通压力减小, 但随着昆明新机场建成投入使用, 呈贡新城初具规模, 将导致昆明城市交通需求和出行特征方面的重大变化。春城路是规划的七通道之一, 随着春城路延长线与南三环贯通, 将吸引更多的南市区车辆选择二环快速系统, 福德立交将起到截流春城路大量进城交通和快速疏解南二环高架层出城交通, 将导致福德立交东转南出城、南转西上二环高架左转的交通量显著增加。

4福德立交总体设计

4.1 总体设计原则

(1) 尽可能保证立交功能的完善, 提高节点整体服务功能, 充分利用既有立交设施, 避免大拆大改。

(2) 按交通量的大小及工程条件确定匝道形式, 交通量较大的匝道采用标准较高的定向匝道, 立交改造一次到位。

(3) 充分注意与周围环境和景观协调, 尽量减少对立交周围居民的影响。

(4) 从整体上、桥垮结构等各方面优化设计方案, 尽量降低工程造价。

4.2 福德立交功能定位

福德立交主要有以下功能:

(1) 是连接二环路与一环路的重要交通枢纽。实现二环路与一环路之间的车流快速转换, 保证环路之间交通顺畅, 起到重要的交通枢纽作用。

(2) 实现二环路高架快速系统向城外快速疏解, 消除南二环地面道路直行与转向交通之间冲突。

(3) 截流春城路大量进城交通, 使大部分车辆选择二环高架快速路, 减轻南二环地面道路、一环路及市区交通压力。

(4) 实现主城区与南市区的交通连接与快速转换, 利用二环路承担较远程的进出交通, 屏蔽市中心。

4.3 道路形式的采用

南二环道路系统由两层体系构成, 既有高架桥为快速路, 设双向六车道。地面层为城市Ⅱ级主干路, 利用原高架桥下内侧的四个车道作为地面层快速车道, 在桥护墩外南北侧各增加一个辅助车道, 总车道数为双向六车道, 相应增加非机动车道和人行道, 全面完善交通系统功能。

4.4 主要设计技术标准

(1) 南二环高架系统

道路等级:城市快速路

设计行车车速:60 km/h

车道数:双向六车道

桥梁设计荷载:城-A级 (新建桥梁) 汽-20级 (旧桥)

行车净空:≥5.0 m

铁路净空高度:≥8.5 m

(2) 二环地面道路系统

道路等级:城市主干路Ⅱ级

设计行车车速:40 km/h

车道数:双向六车道

桥梁设计荷载:城-A级 (新建桥梁) 汽-超20级 (旧桥)

路面设计荷载:BZZ-100型标准车

行车净空:≥5.0 m

人行净空:≥2.5 m

非机动车宽度:一般取3.5 m, 困难路段不少于2.5 m

(3) 转向匝道

定向匝道:40 km/h

地面转向匝道:20 km/h～30 km/h

4.5 福德立交改造构想

(1) 机场搬迁前, 春城路是昆明市区通往机场的主要干道, 远期为连接三环与二环的主要通道之一, 福德立交在保持南二环快速系统的同时, 应保证春城路的交通畅通。

(2) 机场搬迁后, 春城路为规划的“七通道”之一, 随着南绕城的建成, 南二环过境货车的禁行, 南二环将吸引大量南市区车辆, 增强立交东向南、南向西的转向功能, 实现二环向城外的快速疏解和截流春城路进城交通, 减少市中心的交通压力。

(3) 着重解决南二环高架桥与地面道路相连的上下匝道距福德立交地面右转匝道出入口较近, 两者间交织长度太短等问题, 减少对地面主线及高架主线的影响。

(4) 在既有福德立交南二环地面层南、北侧增设集散车道, 使交织路段从地面主线分离至车速较低的集散车道, 减少对地面主线直行方向的交通影响, 提高立交的的整体服务功能和通行能力。

4.6 高架匝道布置构想

福德立交段南二环高架桥与地面层共有两处上、下匝道连接。本次设计保留福德立交西侧上下匝道, 保证春城路出城向城西方向车辆快速上二环高架层, 高架西向南去机场方向, 西向北入城交通顺畅;拆除福德立交东侧的上下匝道, 在宝海路以东新建西向东上匝道, 使春城路及宝海路右转车辆都能驶入南二环高架层。在宝海路口对面新建东向西下匝道, 保证昆石高架方向车辆能驶入南二环地面层后再通过福德立交地面匝道实现交通转换。在立交总体设计中布置高架与地面连接的匝道时, 充分考虑新建上、下匝道接地处与交叉口有充足的长度, 减少车流交织的干扰和停滞时间, 从而减少对主线车辆的影响。

4.7 福德立交方案设计

本阶段设计按照昆明市规划局“关于对《昆明主城二环快速系统改扩建工程东、南、北二环方案》道路、交通工程的审查意见”及昆明市城投基建公司《关于昆明市主城二环快速系统改扩建工程东、南、北二环段立交方案设计指导原则的通知》等意见和要求提出了立交改扩建方案。

4.7.1 方案一 (增设东转南、南转西定向匝道方案)

(1) 总体设计

该立交方案为使春城路与南二环高架层的快速转换, 新建高架桥东转南接春城路和春城路南转西接高架桥定向匝道, 匝道最小平曲线半径为100 m, 保证南二环高架层与春城路之间交通快速转换;拆除既有东向西下匝道, 将既有下匝道向东移增大匝道出口和地面右转交织长度, 使两方向车流顺利合流, 同时该下匝道能保证昆石方向高架桥车辆接南二环地面层后再通过福德立交地面匝道实现交通转换;为解决原西向东上匝道接地处的交织冲突, 拆除既有西向东上匝道, 在宝海路口以东100 m处新建西向东上匝道, 保证必要的交织长度, 同时保证春城路与宝海路右转车辆都能上高架层;地面道路系统利用现有苜蓿叶型立交进行交通转换, 为减少立交地面层出入口与南二环地面道路主线的干扰, 在二环路地面道路改建为双向六车道的基础上, 左右两侧各增加一个集散车道, 把地面快速车道与两侧辅道硬隔离, 再在福德立交区外适当位置开口使主线车辆分流至辅道和辅道车辆入地面主线合流, 减小行车干扰, 提高主线运营效率, 保证立交区地面主线畅通, 整个立交层次为四层。

(2) 立交转向匝道设计

1) 春城路南转西定向匝道——FD1匝道

该匝道从春城路左幅内侧车道接出, 上跨南二环高架层和春城路后平行接入高架主线, 该匝道在最高层, 其最高点高出原地面约23 m。该匝道的功能是实现春城路往南二环高架方向左转的交通转换, 匝道入口采用平行式入口, 不设加速车道, 若设加速车道将造成立交西侧东向西上匝道拆除, 导致春城路出城向西车辆不能迅速上二环高架, 需到日新立交调头后, 再通过FD1匝道上高架, 增大春城路地面交通压力。其2015年预测交通量为895 pcu/h, 本次设计采用单向单车道, 匝道宽8 m。该匝道全长864.7 m, 平曲线最小半径为100 m, 纵断面最大纵坡为5%。

2) 高架桥东转南定向匝道——FD2匝道

该匝道上跨春城路、FD1匝道及南二环高架桥, 导致其路线标高较高, 该匝道设计在最高层, 其最高点高出原地面约23.5 m。该匝道的功能是实现南二环高架层东向南至春城路出城方向左转的交通转换, 其2015年预测交通量为893 pcu/h, 本次匝道设计采用单向单车道, 匝道宽8 m。该匝道全长937.44 m, 平曲线最小半径为100 m, 纵断面最大纵坡为5%。

3) 西向东上匝道——FD9匝道

西向东上匝道设在宝海路东侧约100 m处, 能同时满足春城路和宝海路右转车辆驶上高架层, 减小宝海路以东南二环地面层交通压力, 该匝道从地面引出后平行式接入石虎关立交Ea匝道, 为使FD9匝道入口至Ea匝道出口有足够的交织长度, 本次设计将上匝入口至高架桥转向东二环匝道出口间既有高架桥右侧整体拼宽两个车道, 保证上匝道入高架顺利合流及高架桥转向东二环车辆顺利分流, 减少对高架主线的影响, 该匝道长249.74 m, 宽度8 m, 匝道最大纵坡4.995%。

4) 东向西下匝道——FD10匝道

为保证昆石方向高架车辆在福德立交前下到地面层后再通过福德立交地面匝道实现交通转换, 将既有匝道往东移170 m, 保证下匝道出口和地面层右转有足够的交织长度, 使驶入南二环地面层辅道及地面层辅道右转至春城路交通顺畅, 该匝道从主线平行式接出, 因受高架北侧昆明火车站客车整备场控制, 该匝道只设80 m减速车道, 匝道长271.98 m, 宽度8 m, 匝道最大纵坡4.919%。

5) 地面道路系统转向匝道——FD3、FD4、FD5、FD6等匝道及北侧现有立交匝道

根据本次二环路总体设计思路, 二环路高架桥主要满足小汽车和快速客车的交通需求, 其载重的大货车通过地面道路系统解决交通转换。设计中考虑地面道路系统基本利用现有福德立交进行交通转换, 只对地面层两侧拼宽辅道、集散车道后及新建FD1、FD2定向匝道引起既有立交南侧的四个地面匝道重新改造。北侧四个匝道重新顺接匝道与南二环地面道路的出入口, 维持既有匝道平纵面, 保证立交各方向交通流自由转换, 地面匝道满足计算行车速度20 km/h～30 km/h的技术标准要求。

4.7.2 方案二 (既有立交改造方案)

(1) 总体设计

该方案拆除既有福德立交东侧上下匝道, 将上下匝道向东侧移, 其方案同方案一;在福德立交南二环地面层主线两侧拼宽一个辅助车道、一个集散车道、一个非机动车道和人行道, 使内环匝道出入口及交织段布置在集散车道上, 排除行车干扰, 保证主线畅通, 将既有立交北侧内环匝道改造为单回头曲线, 曲线半径分别为40 m及45 m, 取消既有三心回头曲线, 改善行车条件;南侧匝道根据春城路降坡高度重新改造, 最小平曲线半径为27.281 m;外环右转匝道结合内环匝道和道路周围建筑物重新布置, 设计中尽量采用较大的平曲线半径, 改善行车条件, 最小平曲线半径为30.251 m, 地面道路系统形成全互通式立交, 整个立交层次为三层。

(2) 立交转向匝道设计

1) 内环匝道——BFD2、BFD3、BFD6、BFD7左转匝道

BFD2匝道2015年预测交通量为501 pcu/h, BFD3匝道2015年交预测交通量为455 pcu/h, BFD6匝道2015年交预测交通量为1 159 pcu/h, BFD7匝道2015年交预测交通量为982 pcu/h, 根据预测交通量, 立交南侧内环匝道交通量不大, 北侧交通量较大, 内环匝道按单向单车道设计都能满足预测交通量需求, 路面净宽7 m, 内环平曲线最小半径为27.281 m、纵断面最大纵坡为4.327%, 满足计算行车速度20 km/h～30 km/h的技术标准。

2) 外环匝道——BFD1、BFD4、BFD5、BFD8等匝道

BFD1右转匝道2015年预测交通量为931 pcu/h, BFD4右转匝道2015年预测交通量为628 pcu/h, BFD5右转匝道2015年预测交通量为380 pcu/h, BFD8右转匝道2015年预测交通量为405 pcu/h, 根据预测交通量, 南二环右转至春城路交通量最大, 主要是南二环到机场方向的车流较大, 春城路右转至二环路交通量最小, 所有外环匝道按单向单车道设计都能满足预测交通量需求, 路面净宽7 m, 外环平曲线最小半径为30.251 m, 纵断面最大纵坡为4.559%, 满足计算行车速度20 km/h～30 km/h的技术标准。

3) 东向西下匝道——FD9匝道

该匝道与方案一相同, 匝道长271.98 m, 宽度8 m, 匝道最大纵坡4.919%。

4) 西向东上匝道——FD10匝道

该匝道与方案一相同, 匝道长249.74 m, 宽度8 m, 匝道最大纵坡4.995%。

4.7.3 福德立交方案比选

经综合比选, 方案一虽然较方案二工程投资高, 增加16 789.7万元, 立交改造难度大, 但能够以较高的标准完成春城路与南二环系统的快速交通转换, 提高立交节点的整体服务功能, 同时减轻地面层转向匝道的交通压力, 立交通行能力大, 疏解速度快, 符合立交改造规划需求。方案二投资较省, 但需对南二环南、北侧地面匝道同时改建, 改造期间施工过渡困难, 地面转向匝道技术标准较低, 地面内环匝道转向交通量较大, 尤其是立交北侧辅道2015年预测交通量达2 141 pcu/h, 设计两车道基本接近饱和, 难以满足远期交通需求, 改造后立交整体服务水平较低, 同时不能满足立交改造规划要求。综合比较, 推荐方案一, 即增设东转南、南转西定向匝道方案。

4.7.4 福德立交服务水平评价

福德立交由于受北侧贵昆铁路及二环高架的限制, 互通式立交布置以现状立交为基础, 新增南向西、西向南定向匝道, 地面北侧匝道局部顺接, 南侧匝道全部改建, 立交2015年通行能力分析见下表。

从下表可知, 推荐方案立交主线及转向匝道服务水平都在C级以上, 立交满足远期交通量的需求, 符合城市规划要求, 立交整体服务水平等级较高。

5研究结论

本文结合预测交通量及立交周边昆明市城市路网规划和要求, 对福德立交改造方案进行了全面的方案比选, 综合比选后最终提出了推荐方案, 为立交方案可行性研究提供充分的依据。

参考文献

[1]CJJ37-90, 城市道路设计规范, 北京, 中国建筑工业出版社, 1991

[2]徐家钰编著, 城市道路设计, 北京, 中国水利水电出版社、知识产权出版社, 2005

山地城市桥头立交特点研究 篇5

1 桥头立交的功能

桥头立交是指在桥头范围内, 在受桥梁、河岸及周边环境的限制作用下, 修建的将桥梁与现有路网衔接起来的立体交叉。桥头位置环境复杂, 桥头立交除了会受到桥梁结构形式的影响, 还会受到周围环境、路网走向等因素的影响。对于山地城市桥头立交其总体和细部设计更为复杂, 一方面是山地城市本身地形地貌在较小的范围内会出现较大的高程差, 地质条件复杂, 给桥头立交的设计和接线带来很大的困难;另一方面, 城市景观设置对桥头立交有更高的要求。

因此, 山地城市桥头立交的设计应很好的实现它的转向功能、展线功能、服务功能和景观功能。

例如重庆菜园坝长江大桥南桥头的苏家坝立交, 其所处位置地形、地貌条件复杂。东侧地势较高, 两侧地势较低, 在相距430m范围内, 东西两侧高差达到了80m。其左、右两侧均有建筑物, 平面限制条件较多。为能在复杂地形条件下完成立交的基本功能, 立交匝道采用绕行较多的曲线匝道, 实现了桥梁与现有路网的衔接工作。在结构设计上, 选用线形较好的花瓶型墩, 立交匝道采用曲线形式。菜园坝长江大桥重庆市主城区内, 主桥和立交桥照明设施的布置, 除满足了基本的交通功能外, 为城市夜晚景观增添许多亮色。

重庆涪陵乌江二桥西桥头立交受地质地貌条件的限制, 采用两层螺旋匝道, 与主桥单索面形式相比, 整体看起来庞大、笨重。但立交下部墩梁形式简洁且通透性好, 给人带来良好的视觉感受。且立交独特的照明设置与主桥的相协调, 共同作用, 增强了大桥夜晚的景观性。

2 桥头立交设计的复杂性

与一般立交桥相比, 桥头立交的布设将会受到诸多因素的影响, 如桥头接线标高、主桥桥面标高、河岸岸坡、周围环境、主河支沟水文、桥梁通航、洪水水位以及相交路网的性质、任务等, 这些因素会使得立交布设时在平面上和竖向上受到较多的约束和限制。

桥头立交的多功能性及其布设位置的特殊性使其在设计时, 考虑因素多、设计复杂, 主要表现在:

(1) 桥头立交要综合考虑与主桥、现有路网的技术标准以及周围环境的影响, 合理设置立交匝道转向、墩位布设以及合理规划立交总体布局;

(2) 城市桥梁具有一定的美观性, 这也要求桥头立交与主桥在景观上达成统一, 还应周围建筑物或构筑物的建筑风格相辅相成;

(3) 桥头立交还应满足城市规划的要求, 处理好与市政工程的关系, 遵循“需高则高, 能低则低”的技术标准。

例如重庆主城区内的华村立交, 所处位置为南北快速干道与拟建中的渝中区嘉陵江滨江路、高九路连接道、嘉陵路相连的交通枢纽站。立交所处位置地形复杂, 势南高北低, 南侧为山体斜坡及大坪隧道, 北侧为嘉陵江。拟建地东侧、西侧、中部均有大量建筑物, 立交平面设置受到较多因素影响。综合考虑以上因素的影响, 该立交采用四层半定向组合式立交, 灵活地布置立交匝道。主流方向选用定向或半定向匝道, 次要方向采用半定向匝道或局部平交相结合。遵循“需高则高, 能低则低”的技术标准, 力求少拆迁、少占地, 以最经济的方式建成立交。

3 山地城市桥头立交方案设计

山地城市桥头立交会受到上述各种因素的影响, 下面对典型山地城市重庆主城区内一桥头立交的方案设计情况进行简要分析。

山地城市桥头立交设置的复杂性在重庆黄花园立交中充分体现出来, 该立交位于重庆渝中区北区路黄花园, 是城市中环线和北区主干道的重要结点。立交北接黄花园大桥, 南连石黄隧道, 并与北区路互通, 形成江北、渝中、南岸三个地区连成一体, 南区路、北区路两条主干道相通的交通网络。

该立交地处城市中心区, 不仅要解决南、北交通分流的问题, 减轻城区的交通压力, 还应满足城市规划的要求, 与城市景观相协调, 成为城区的标志性建筑。立交所处位置受到隧道洞口与主桥桥台和北区路接线的限制, 南北间距200m, 东西向接线450m。立交所在位置南高北低, 立交除了要满足航道和防洪条件外, 还要考虑高桥墩、高支结构的可靠性问题。同时, 由于滨江路与轻轨都沿河岸布设, 立交建设的平面位置和竖向净空也受到限制, 立交方案设计较为复杂。

根据城市规划的要求, 黄花园立交需要解决黄花园大桥工程主线与北区路的互通, 滨江路与黄花园大桥的联系通过大溪沟支路和奎星楼高架桥。

经过以上各因素的分析研究, 最终决定采用在立交拟建位置的西北和东南两个区域内布置左转匝道, 形成半苜蓿叶半定向型立交。该立交12个主流方向中的4个直行和4个右转弯均保证车辆的畅捷, 另外4个左转弯用专用匝道解决。其中江北往临江门和石板坡往大溪沟间两个主要左转弯采用定向匝道 (半直接式) 加以解决, 其余两个左转采用环形匝道 (间接式) , 立交整体交通功能完善, 主线行车标准高, 匝道设计重点突出。

该立交位于城市中心地带, 其结构形式要在一定程度上展示其景观特性。黄花园大桥的直线的“刚”与其桥头立交曲线的“柔”形成鲜明的对比, 加之其桥头空地进大面积绿化处理, 使立交的景观性较好。

4 结束语

设置山地城市桥头立交, 应综合考虑立交所在位置的地址地貌条件、城市景观功能、市政工程要求等因素, 做好立交的总体规划, 合理布置立交匝道, 实现立交的转向、展线、服务和景观功能。

摘要：山地城市地形地貌复杂, 在设置桥头立交时, 要考虑主桥桥面标高、河岸岸坡、洪水水位、地下管线等因素的影响, 同时其景观功能需与城市环境融合。因此, 本文对山地城市桥头立交的特点进行研究, 分析立交在山地城市布设是需要考虑的因素。

关键词：桥头立交,影响因素,立交设计

参考文献

[1]孙庆, 孙家驷等.桥头立交特征与功能分析[J].公路交通技术, 2005 (02) :3-5.

[2]李明, 邹云等.重庆菜园坝长江大桥苏家坝立交设计[J].公路交通技术, 2004 (04) :47-49.

[3]陈翰新, 罗驰等.重庆黄花园立交设计[J].城市道桥与防洪, 2007 (01) :17-20.

梅西互通立交方案设计 篇6

关键词：山区高速公路,互通式立交,立交方案,比选

1 概述

济南至广州国家高速公路平远(赣粤界)至兴宁段高速公路(以下简称平兴高速公路)是济南至广州国家高速公路的组成部分,位于广东省的粤东北山区梅州市境内,起于梅州平远县(赣粤界),经平远和兴宁,接已建成的梅河高速公路。济南至广州国家高速公路(G35)是国家规划的“7918”高速公路网中的第四纵,路线起于山东省济南市,经山东的菏泽,河南的商丘,安徽的阜阳、六安、安庆,江西的景德镇、鹰潭、南城、瑞金,广东的河源,终于广州市,它将胶东半岛经济区、我国的中部地区与珠三角经济区紧密地连接起来,是我国南北向的主要公路通道之一。

平兴高速公路为双向四车道,路基宽26.0 m,其中中央分隔带宽2 m,硬路肩宽3 m。主线设计速度为100 km/h,梅西互通位于平兴高速主线K43+373处,地处梅县龙虎煤矿附近,周边有丰富的煤矿资源,与县道X010连接,服务于梅西镇、石坑镇及周边地区的交通流。

2 方案设计

2.1 工程概况

梅西互通立交位于梅西镇的石篆村,互通立交东、西、南侧为低矮山岭,北侧为村落,中部为平凹地,地貌以低缓丘陵为主,局部为河流谷地,立交与县道X010通过梅西连接线相连接,为梅西镇的车辆通过县道X010上下高速公路的出入口。

2.2 地形、地貌等自然条件

路线区走廊带属粤东北低山—丘陵区与盆地相间地貌,地势总体为北高南低,地形起伏较大。本立交范围内地貌类型主要为低山—丘陵区,山体走向受构造和岩性控制,多为北东向和北北东向,主要由变质岩和花岗岩及“红层”组成,立交区域地面高程一般在175 m～265 m,山坡自然坡角多15°～25°。植被较发育,多以灌木为主。

2.3 出入交通量预测

根据交通量预测,梅西互通2032年的匝道出入交通量为1 300 pcu/d,其中梅西立交来往梅河高速方向占总流量的68.08%。图1为梅西互通立交交通量分布图。

2.4 主要技术标准

2.4.1 匝道设计速度

立交采用主线上跨,立交等级定为二级。其匝道的设计速度采用40 km/h,单喇叭立交的环形匝道设计时速采用35 km/h。

2.4.2 匝道横断面及变速车道布置

单向单车道匝道路基宽度8.5 m,其中,行车道宽3.5 m,左侧硬路肩宽1.0 m,右侧硬路肩宽2.5 m,土路肩宽2×0.75 m。

对向双车道匝道路基宽度15.5 m,其中,行车道宽2×3.5 m,中间带宽2.0 m,硬路肩宽2×2.5 m,土路肩宽2×0.75 m。

梅西连接线采用双向两车道形式,路基宽度10.0 m,其中,行车道宽2×3.5 m,硬路肩宽2×0.75 m,土路肩宽2×0.75 m。

变速车道:匝道减速车道采用直接式,加速车道采用平行式,变速车道长度按不小于JTG D20-2006公路路线设计规范规定值采用。

2.4.3 收费车道数的设置

本互通立交收费站设置情况:采用集中收费,E匝道上设置收费站,车道数为入口3车道,出口4车道。

2.5 互通立交方案设计

山区高速公路互通式立交大多为三路T形交叉,立交主要布设形式分为喇叭形和半直连T形。 两种形式各具特点:喇叭形构造物简单、造价低,但环形匝道平面指标较低,匝道布设灵活性较差;半直连T形构造物较多、造价较高,但匝道平面指标高,匝道布设灵活性较好。在平原区这两种布设形式的工程造价差异较大,交通量是决定互通立交形式的主要因素;而在山区设置互通立交的目的一般是解决局部区域封闭的交通问题,交通量往往不是很大,两种形式都能满足,这样工程造价及环境保护就成为决定互通立交形式的主要因素。山区地形复杂,有些立交布设喇叭形与半直连T形的工程造价差异不大,这就需要进行工程造价与环境保护的综合比选后再选择互通立交形式。

由于交通量预测结果显示梅西互通立交的交通量较小,综合考虑各方面的意见和建议,并结合地形、地貌,梅西互通立交拟定了两个方案进行同等深度比选,分别为:方案一(半直连T形)、方案二(A形单喇叭)。

2.5.1 梅西立交方案一

方案一综合考虑立交所处地形和主线与地面高差的关系设置了半直连T形方案(见图2),从梅西连接线左转入梅河高速方向的C匝道选用迂回的半直连式左转匝道,从主线小里程方向的低凹处下穿通过,再沿着山脚而行慢慢接入平兴高速主线,从平兴高速江西方向左转入梅西镇的B匝道从地形的另一低凹处通过。平面匝道布线长度受纵断面克服高差影响较大,该方案的优点主要有:采用半直连T形方案,平面线型指标较高,最小半径为60 m;本方案较好地利用了主线最低位置布置C匝道,减少了一定的用地,避开了对北侧村庄的拆迁。该方案的缺点是:由梅西方向左转至梅河高速方向的C匝道交通绕行较长,纵断面指标较低,且C匝道同时下穿主线与B匝道,增加了结构物。

2.5.2 梅西立交方案二

方案二采用A形单喇叭形式(见图3),此方案受立交北侧村落的影响较大,为尽量避免北侧村落房屋的拆迁,同时也要考虑环圈匝道不要侵入西侧山体太多,以免增加挖方量,立交的匝道线位综合这两个因素来布设,该立交的环形匝道平面半径为50 m,设计时速35 km/h,其余匝道采用40 km/h设计时速。此方案优点有:平面线形流畅、简洁,匝道长度相比方案一短;纵断面指标较高;桥梁少,只需设置一座桥梁。该方案主要缺点是:土方量相比方案一大,C匝道对北侧村落影响较大,离房屋距离较近,需设置挡墙。

2.6 方案比选

两个方案的技术经济比较情况见表1。

方案一土方量较小、用地拆迁较少,平面指标较好;方案二的纵断面指标较好,桥梁工程少、工程造价低。综合考虑各项经济技术指标,方案二比方案一行车顺适、桥梁工程少、施工难度小、工程造价低。综合技术标准、经济、建设规模、交通组织、施工难度及景观环保等因素比选后,推荐采用方案二即A形单喇叭方案。

3 结语

山区高速公路相对平原高速公路山地较多,适宜布置互通立交的开阔地形少。具有交通流量较少、设计速度相对较低的特点。互通立交方案设计应根据地形灵活布置立交线形,依地形布设各条匝道,避免各条匝道的深挖和高填,做到环保设计。

梅西互通立交设计集中体现了山区高速公路互通立交的设计特点,把交通适应性、环境适应性、技术特征和经济效益等作为指导思想融入到了具体的设计中去,使梅西互通立交不仅满足了它的既定功能,而且减小了工程规模,真正贯彻了“不破坏就是最大保护”的设计理念。

参考文献

[1]霍明.山区高速公路勘察设计指南[M].北京:人民交通出版社,2003.

[2]王伯惠.道路立交工程[M].北京:人民交通出版社,1999.

[3]JTG D20-2006,公路路线设计规范[S].

大型城市立交地震响应分析 篇7

目前城市桥梁抗震设计已从弹性设计阶段向延性设计方向发展, 而规范对规则桥梁给出简化分析方法, 但对不规则桥梁并没有给出具体规定。本文从实际工程出发, 以某工程为例, 详细介绍城市立交异形桥梁延性分析过程, 对不规则桥梁抗震性能进行分析, 可为类似结构设计计算提供参考。

1 概述

某大型立交桥为三层部分互通式立交, 由主线桥和三个匝道桥组成, 其主线桥均为预应力混凝土现浇连续箱梁, 跨径25~30米左右, 梁高1.6m;桥面宽度25.5~32.5米, 采用双箱多室直腹板箱梁。匝道桥均采用20米左右钢筋砼结构, 梁高1.4米, 桥面宽度8米。立交桥下部桥墩采用直径1.5m圆柱墩, 基础采用钻孔灌注桩基础, 桩径1.5米。计算选取其具有代表性东西主线桥第四联进行抗震计算, 桥墩高度5~8.3米。第四联桥梁平面布置和横断面布置详见图1和图2。

2 抗震设防水准及性能目标

据《城市桥梁抗震设计规范》 (CJJ166-2011) , 城市桥梁采用两水准设防、两阶段设计思想进行抗震设计, 据规范, 本桥为乙类桥梁, 第一阶段 (E1地震作用) 抗震设计, 采用弹性抗震设计;第二阶段 (E2地震作用) 抗震设计, 采用延性抗震设计方法, 并引入能力保护设计原则。

3 计算方法和有限元模型

计算采用MIDAS Civil空间有限元程序建立第四联模型, 并考虑相邻两联对第四联影响。建模原则是保证正确反映桥梁上部结构、下部结构、支座和地基刚度、质量分布及阻尼特。板式橡胶支座采用弹性连接来模拟主梁和桥墩的相互作用, 基础采用弹性地基模拟桩基础。计算方法E1作用采用多振型反应谱法, E2作用采用弹塑性时程分析法。

4 地震动输入

该桥位处地震动抗震设防烈度为8度, 水平向设计基本地震动加速度峰值A=0.2g, 场地类别为Ⅲ类, 特征周期:Tg=0.45, 本计算采用双指标控制和相关系数较小原则, 选取选取1940, El Centro Site, 270Deg、1952, Taft Lincoln School, 339 Deg、1994, Northridge, Santa Monica, City Hall Grounds, 0 Deg三条实录波作为时程分析用地震波。

5 地震反应分析

5.1 E1作用计算

E1作用计算采用多振型反应谱法, 在E1地震作用下, 桥墩作用效应均小于设计承载能力, 满足规范规定的在E1地震作用结构不受损坏要求。具体计算结果因篇幅限制, 不再列出。

5.2 E2顺桥向地震作用

在E2地震作用下, 墩柱允许进入塑性状态, 但要求有一定变形能力。本桥在E2顺桥向地震作铰区塑性变形和容许变形比较用下, 除11a#墩和12a#墩未进入屈服外, 其余墩均进入屈服状态, 11#东侧和西侧墩屈服现象明显, 塑性变形相对较大, 但仍远小于其容许塑性变形。各屈服墩柱的塑性变形和其允许变形见表1 (表中列出三个地震波计算最大值) 。

5.3 E2横桥向地震作用

在横桥向地震作用下, 大部分桥墩进入屈服, 个别桥墩塑性变形已有一定程度, 但仍未达到允许值, 结构仍能实现大震不倒。各墩弯距和塑性变形如表2所示。

5.4 桥墩抗剪验算

E2地震作用下各桥墩最大计算剪力为1420k N, 小于抗剪承载能力, 抗剪承载力满足要求。

6 结论

综上, 针对本工程城市立交桥进行弹塑性抗震计算, 可知在顺桥向地震作用下墩底受力最大, 为塑性铰容易出现区域;横桥向在连接墩处, 因盖梁门式效应, 墩顶和墩底均为出现塑性铰区域。软件采用纤维模型进行塑性铰仿真, 可比较真实、直观体现地震力作用下墩柱反应。墩柱通过延性设计来降低刚度、延长周期, 抵抗地震力, 计算结果表明采用该方法构件均能满足抗震要求。

参考文献

[1]谢旭.桥梁结构地震响应分析与抗震设计[M].北京:人民交通出版社, 2005.

[2]M.J.N.普瑞斯特雷等著, 袁万成等译.桥梁抗震设计与加固[M].北京:人民交通出版社, 1997.