公路立交桥（精选8篇）
公路立交桥 篇1
摘要：在社会经济高速增长的今天, 人们的生活水平不断提高, 对城市的基础设施建设要求也越来越多。就交通基础设施而言, 随着城市车辆越来越多, 交通拥堵几乎成为城市交通的主要特点, 极大的影响了市民的正常出行。为了缓解城市交通压力, 避免城市道路过度拥堵, 公路立交桥成为了城市交通规划设计中的重点考虑对象。现本文就从公路立交桥的设计特点、结构选型、设计位置以及材料等几方面入手, 对其具体的设计方案进行分析探讨。
关键词：公路立交桥,设计方案,技术参数,结构选型
城市公路立交桥的主要作用就是为了将交叉路口中的车辆进行合理分流, 以保证交通顺利进行, 避免出现交通拥堵问题。公路立交桥的结构特点决定了其在进行车辆分流时能够使车辆的直行、转弯、掉头都不在同一个平面上交叉进行, 从而使各个车辆能够各行其道, 互不干扰, 从而实现立交桥的车辆分流作用。在对公路立交桥进行设计时, 需要注意考虑到设计方案的合理性、功能性、可行性、经济性以及美观特征等问题。除此之外, 还应当注意车辆通行匝道路线的特点对立交桥设计的要求以及桥下的交通需求等问题。以下本文中笔者结合自己的设计经验来对公路立交桥方案设计进行了简要探析。
1 公路立交桥的设计方案特点
目前我国大多数城市都面临着严重的交通拥堵问题, 为了应对这一问题, 大力兴建公路立交桥, 优化立交桥的设计方案, 提高立交桥的整体功能性就成为了当前市政建设的重要内容。而在城市规划中, 公路立交桥的设计往往会受到各种因素的影响, 如地形、周边道路和环境等, 从而使得公路立交桥设计具备了下述几个特点:
1.1 由于公路立交桥大都是在原有的城市主干道交叉口处进行
设计修建的, 因此为了不影响原有主干道的通行能力, 在进行设计时需要使立交桥跨越在原有道路上, 这就要求立交桥需要具备较强的抗扭刚度和强度, 并且整体性要好。设计施工的工期一定要进行有效控制, 不能占用太长的施工周期, 以免影响城市交通的正常运行。
1.2 因为公路立交桥的施工范围有限, 受地形、道路以及建筑
等影响, 不能采用较大半径设计, 而应当以较小的半径, 多设置弯道、坡度以及斜桥等结构形式来实现车辆转向分流的目的。
1.3 一般来讲, 公路立交桥可以代表着一个城市的形象特征,
因此在设计中还要考虑到所设计的公路立交桥是否能够满足城市景观需求, 以及其是否与城市整体环境的规划设计相协调。所设计的公路立交桥结构要造型优美、线条流畅, 达到一定的艺术效果。
1.4 受交通压力的影响, 城市的公路立交桥建设施工的周期较
短, 为了在保证工程质量的前提下按时完工, 在设计中就要充考虑采用工期较短的设计手法, 通常会运用等跨径的桥跨设计方式, 并且尽可能的将每个桥跨之间的结构形式设计成统一的形式, 这样方便施工中采用统一的施工技术和管理方式, 能够加快施工进度, 保证按时完工。
2 立交桥桥梁结构的选型分析
立交桥桥梁结构的选型除了应满足视距、净空的要求之外, 也要满足外形美观的要求, 做到构造新颖、结构轻盈和多样化, 使得桥梁成为同立交线路完美协调的景点。立交桥桥梁上部结构的截面形式主要包括预制装配式空心板、箱形梁及T梁。预制装配式空心板具有安装架设方便、施工制作容易、桥下平整美观及建筑高度小等优点。预制装配式空心板的使用跨度为16-20米, 梁高在0.8-1米, 中间空心为矩形或圆形的桥梁。预制装配式空闲板广泛应用于城市立交中, 但是由于其横向缝连接性的薄弱, 使得其横向结构不具有整体性, 易发生单板受力的情况, 从而导致板的裂缝和损坏。在早期的立交设计中, 因T梁具有可配置装配、施工周期短和工程造价低等优点, 而被广泛的应用。经过多次实践的优化比选, 主跨>25的异型段桥和曲线桥采用的是现浇预应力砼连续箱梁;主跨≤25m的异型段桥和曲线桥, 采用的是现浇普通钢筋砼连续箱梁;而直线段桥则采用的是预制预应力砼大空心简支板梁, 随之设置桥面连接板。
3 立交桥中曲线桥梁设计位置分析
立交桥在设计中的关键环节即是对立交桥桥梁位置的的选择和确认, 立交桥的选择内容很多, 其发展的前景也被十分看好, 但在实际的公路建设和工程当中, 对于制约线形工程的作用最为明显。一般情况下, 立交桥的设计在确定时必然要考虑到方方面面的交通问题。立交桥的位置不会对公交线路的交通其产生影响, 至少要能够在一定的范围内对其构成较大的价值, 立交桥建设的内容和可行性分析时, 还要考虑到跨线桥能够在设计年限内满足主线和被交路的使用需求。立交桥指的是匝道和主线或者被交路相交而设立的桥梁。选定匝道线形的选定时, 应充分考虑桥梁实施的必要性和可能性。
高速公路主线与既有道路交叉采用何种形式跨越, 不能片面考虑减少主线工程量、压低路基高度, 而应采用主线下穿, 既有道路上跨的方案。实际表明:压低路基上跨方案并不一定经济, 且会给施工造成困难, 对地方交通和城镇规划、经济发展不利。如果路段有多座分离式立交采用道路上跨方案, 严重影响城镇经济的开发。因为这样布线, 将一块完整地块, 分割成互不相连的四小块, 使行人、车辆来往极为不便, 土地难以开发利用。
在长期的设计实践经验中我们可以得知, 对于城市中一些车流量并不是太大的地段, 或者没有发展规划的地段, 不能为节省施工成本而设计成低跨的结构, 而应当以上线下穿, 既有道路上跨的设计方案。若该地段的道路交通压力一般, 则跨越的高度需要结合当地各方面因素考虑来确定最佳的设计方案。而在设计方案中, 无论是既有道路上跨桥的桥宽, 还是高速公路主线桥跨越既有道路的桥梁布孔, 都应留有余地, 便于既有道路将来的拓宽改造。
4 立交桥中曲线桥梁设计材料分析
立交桥的施工材料设计也是设计方案中的一个重点问题。由于立交桥梁大跨径桥梁的底板或顶板与立柱连接的角节点对刚度的要求很高, 因此, 在结点内应加设梗腋设计, 改善内部的受力情况, 方便施工的进行。另外, 在结点的外缘, 钢筋的使用应绕过结点方可加以固定。目前对线形要求很高的立交桥梁大跨径桥梁的设计时通常采用横向式的结构选择, 因为桥梁净跨径对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距;对于不设支座的桥梁 (如拱桥、刚构桥等) 为上、下部结构相交处内缘间的水平净距影响很大, 所以选择横向式结构可以节省供料, 并且能够很大的增加其安全性能。
5 结论
综上所述, 在城市的公路立交桥施工方案设计中, 需要考虑到较多的影响因素, 注意体现立交桥设计方案的特点, 合理选择立交桥的结构形式, 并对桥梁的设计位置进行优化设计, 设计使用最佳的施工材料, 以完成具有功能强大、外观优美、经济实用等特点的公路立交桥设计方案。
参考文献
[1]崔巍.城市立交桥设计分析[J].建筑设计管理, 2010 (3) .[1]崔巍.城市立交桥设计分析[J].建筑设计管理, 2010 (3) .
[2]王庆宽.公路立交桥方案设计分析[J].黑龙江科技信息, 2009 (19) .[2]王庆宽.公路立交桥方案设计分析[J].黑龙江科技信息, 2009 (19) .
公路立交桥 篇2
根据省厅和市局质监站对“平安工地”活动的统筹部署，东青公司在2010年7月2日启动“平安工地”创建活动。在市交通局质检站的指导下，东青高速公路垦利南立交工程于2010年12月9日被省厅列为省“平安工地”示范项目。自活动开展以来，我们将创建活动与项目建设有机结合，总体部署，坚持把握总体、突出重点、合同管理、制度考核的原则，有针对的制定“平安工地”建设活动实施方案和达标标准，狠抓贯彻落实工作。自项目开工建设以来未发生一起安全质量事故，实现“零事故”目标，有效确保垦利南立交工程项目各项工作的安全、有序开展。
现将项目办开展“平安工地”创建及达标验收情况汇报如下：
一、建立组织机构，认真贯彻安全生产政策法规 根据市局“平安工地”建设工作安排，“平安工地”创建开始我们就成立了项目办主任任组长的领导小组，办公室设在项目办工程部，负责“平安工地”创建活动各项具体工作，制定并印发《东青高速公路垦利南互通立交工程“平安工地”建设活动实施方案》和《东青高速公路垦利南互通立交工程“平安工地”建设达标标准》，明确了指导思想、工
确保各项安全工作有据可依，有序进行。根据工作需要制定安全、廉政等工作的总体目标，与项目办人员逐级签定安全目标责任书；与参建单位签订安全合同和廉政合同，对目标责任进一步细化分解，责任到岗，落实到人，形成横到边、竖到底的责任目标落实网络。同时建立安全例会制度、事故报告制度。严格按照“四不放过”的原则定期组织安全检查，着重从安全隐患、安全意识、安全责任、安全措施、安全设备、应急预案等六个方面进行检查，对发现的隐患及时通知相关单位抓紧整改，实现标本兼治。
各参建单位都能细化安全生产目标，明确安全岗位职责，配备专职安全管理人员，完善各项安全生产工作制度。总监办对项目经理部安全生产工作进行监督。工程施工前项目经理和专职安全员对项目经理部全体人员进行安全教育，结合工程项目特点，进行专项安全技术交底。分部分项工程至每道工序施工前，安全技术负责人，编制相应安全技术交底方案，项目经理部技术组组织讨论，通过后由安全技术负责人对现场施工管理人员进行书面安全技术交底，现场施工管理人员对现场的班组长，班组长对施工操作工人进行分级安全技术交底。
三、强化合同管理，明确安全专项经费使用
项目从筹备开始，十分注重合同管理。在项目招标文件中就明确要求项目经理和项目总工必须同时具有交通主管
时以文件的形式反馈给相关单位，并以半年为单位对安全生产情况进行考核，奖优罚劣。同时我们严格审查分项工程施工组织方案。东青高速垦利南互通立交A匝道跨线桥为30+50+30m现浇变截面预应力混凝土连续梁，全长107.06m，共三联，其中第二联上跨东青高速，需在东青高速公路主线上实施交通管制辅助施工，对东青高速公路的正常通行有一定影响。为此，我们将其确定为危险性较大的分项工程，组织专家对跨线桥施工组织设计及交通组织设计方案进行评审，同时报请省局审批，并在大众媒体上发布施工公告。
（一）建立三级安全保畅通体系。项目办成立跨线桥施工安全工作领导小组，对现场安保措施、标志标牌及人员值班情况进行不定期督查，确保各项措施落到实处；项目经理部成立夜间值班小组，由项目经理、副经理、总工轮班带队，每组3人分别在渐变区、缓冲区、作业区指挥过往车辆安全通行，项目办、总监办各出1名安全员协助；桥梁施工队成立3个24小时现场值班班组，每班组12名执勤人员，实行24小时值班制度。同时项目经理部专职安全员每天到工地现场进行监督检查，掌握现场生产状况，健全事故隐患台账，做到有隐患急时整改，有效控制风险，确保安全生产；落实HSE管理体系同日常安全管理有机的结合起来，做到天天讲安全、事事讲安全、定期检查安全，把事故苗头消灭在萌芽之中，严格安全责任制的考核。总监办加强安全监督检查，应急预案，在施工现场安排挖掘机1台、机动翻斗车2辆、汽车吊1辆、应急救援车1辆、电焊机2台、发电机1台、千斤顶2个、牵引线200米、编织袋200条、钢管300米、值班车2辆、医药箱2个及钢模板、方木等应急设备和应急物资。
（三）加大安全资金投入，保障施工生产安全有序。为保障施工安全及过往车辆的行车安全，项目办要求项目经理部累计投入安全专项资金60余万元，并协调监控中心利用道路监控对施工区实施24小时监控。
公路立交桥 篇3
尧上公路立交桥位于K27+785铁路道口附近。本桥孔跨布置为5×20 m简支预应力混凝土空心板梁,桥梁全长122.25 m,台后两端改移道路顺接原有道路。与黔桂铁路交叉里程为DIK28+100 (K0+245.3),1#墩和0#台之间一孔梁跨越黔桂铁路正线单线股道,3#墩和4#墩之间一孔梁跨越焦柳铁路正线单线股道。均为钻孔基础,桥台为U型台。
架设0#台和1#墩之间一孔梁跨时需封锁黔桂铁路,需要对接触网断电,接触网供电回流线绝缘处理,封锁架梁时卸下回流线。架设3#墩和4#墩之间一孔梁跨时需封锁焦柳铁路正线。
2 施工设计
2.1 20 m梁跨既有线架设施工方案
2.1.1 20 m梁外观尺寸及各项参数
本桥20 m箱梁均采用现场预制,梁高0.9 m,其中中梁宽度1.5 m,边梁底部宽度1.5 m;边梁上部宽度2 m。钢筋混凝土结构的密度取2.65 t/m3'其中两片边梁设计方量均为12.56 m3,共重12.56 m3×2.65 t/m3=33.28 t,两片中梁设计方量均为11.563×2.65 t/m3=30.63 t (现场实际施工时边梁灌注砼14 m3,封端m砼0.26 m3),在吊装的时候按照最重的边梁重量(14.26×2.65=37.78t)计算吊装,横断面尺寸如图1所示。
2.1.2 架梁前准备工作
(1)复核支座垫石标高及跨长,在桥台上放样出支座的“十”字线,画出橡胶支座的边框线,并用墨线弹出来。
(2)架设前将墩、台顶支座垫石处清理干净,用干硬性水泥砂浆抹平(1～1.5 cm厚),并使其顶面标高符合设计要求。
(3)在预应力空心板梁正式吊装施工前,项目部技术组及架梁配合工班组要严格按照设计要求进行桥梁支座定位、安放、固定,待监理工程师验收合格后,方能进行下一步的梁片吊装作业。
(4)检查预制梁成品尺寸及质量,在梁底侧面用线笔标出支座的中心线。如有超限立即处理。
(5)平整场地,平面尺寸满足架梁方案中汽吊摆放的要求。
(6)汽吊提前一天进场,将箱梁吊至5#台和4#墩跨存放,底部垫枕木堆放,梁端距既有线中心7 m,待封锁点得到后即可进入架梁状态。
(7)封锁前2 h 220 t吊车进入预定位置。
(8)施工前按照规范要求,确保桥面铺装层和梁顶板厚度,根据各片梁拱度值、梁顶板厚度及墩顶支承垫石高度对各孔梁进行配置。施工中要严格按计算配置的梁号顺序进行架梁。
(9)架梁前对现场的吊车司机,指挥人员进行安全培训,并做好交底记录。施工时要统一着装,佩戴安全帽,高空作业人员佩戴安全绳,并将现场用安全警示带围护起来,禁止闲杂人员进入施工现场。
(10)架梁施工0#台至1#墩跨需封锁黔桂铁路,接触网断电,卸下接触网供电回流线,并对桥梁下方接触网拉线进行绝缘防护处理;架梁施工3#墩至4#墩跨需封锁焦柳铁路,提前与柳州工务段及柳州供电段做好协调工作,提前做好安全防护措施。
(11)现场备有100根枕木,封锁开始后,准备18个民工配合完成220t吊车支腿抄垫工作。
(12)吊车准备4台,2台220 t,2台为70 t吊车,使用前调试都已合格。封锁施工的各种安全防护措施和防护用品已备齐,安排好现场防护员和驻站联络员,明确各岗位职责。
2.1.3 架梁设备
架设3#墩至4#墩跨和4#墩至5#台采用3台汽吊和一台运梁平板车进行架设,汽吊分别为1台220 t汽吊和2台70 t汽吊。架设其余三跨采用4台汽吊、1台运梁平板车和1台梁上运梁平车进行架设,汽吊分别为2台220 t汽吊和2台70 t汽吊,每次摆放吊机时,均由吊装公司的技术人员和施工单位技术人员按照吊车摆放位置图纸进行安排。
2.1.4 20 m梁架设施工作业流程
本桥20 m梁总共20片,10片边梁和10片中梁。架梁需要3个封锁点,封锁黔桂铁路每个封锁点架设2片梁,每个封锁点封锁时间为120 min (封锁焦柳铁路每个封锁点架设4片梁,每个封锁点封锁时间为120 min)。该桥预应力空心板梁吊装计划采用4台全地面起重机、1台运梁平板车和1台梁上运梁平车共同配合,其中1#220 t汽吊完成从运梁平板车卸梁往梁上运梁平车装梁作业,2#220 t汽吊从梁上运梁平车取梁,后吊梁、送梁、落梁吊装作业。
2.2 20 m梁跨既有线段铰缝和桥面工程施工
2.2.1 铰缝施工
跨既有线20 m梁部架设施工完成后,可以进行铰缝施工。做好模板,用铁丝将其固定于预埋钢筋上或用直径10 mm的拉杆固定模板。待模板工程检查合格后,开始浇筑C40混凝土。混凝土一次浇筑成型,人工插入式振捣器捣固,均匀振捣密实。在混凝土灌注过程中,随时观察模板,振捣器不得过于猛烈地撞击模板。
2.2.2 桥面工程施工
(1)待铰缝施工完成后,桥面系施工开始,包括防撞墙施工、桥面系施工、防落网安装。这几处施工时,影响既有线行车,但不封锁、不限速。
(2)跨既有线段防撞墙共长122.25×2=244.5 m,结构高度为86.5 cm,宽50 cm,C25混凝土共计71.8 m3,钢筋11.3 t,每侧一次浇筑成形。防撞墙的结构、尺寸要符合以上设计要求,顶面成形后要平直顺畅,砌筑后应及时覆盖洒水养护。同时要按照设计要求预埋泄水管,泄水管安装的位置要准确,与墙体钢筋位置冲突时,可以适当调整泄水管的位置。防撞顶部要预埋防撞钢管连接钢件。
(3)桥面系施工时,先按照《黔桂施桥参07》铺设10 cm×10 cm直径10 mm钢筋网,同时在0#台、5#台侧安装7m长CD40型伸缩缝。待报检合格后,开始浇筑C40聚丙烯纤维混凝土,共计88 m3。
(4)防落网在防撞墙施工完成后开始安装,安装时防止跌落,要用麻绳将其拴在防撞墙上。安装前防落网涂刷好防锈蚀的油漆。防落网的结构尺寸、位置及设置范围应符合设计要求。顶面安装平直顺畅,栏杆高度应考虑跨中拱度的影响,保证高度符合设计要求,在伸缩缝处,应按设计要求断开,不得妨碍桥梁伸缩。
(5)桥面泄水管采用100 mm PVC管,泄水管的规格和结构尺寸要符合设计要求,伸出梁体的长度应符合设计要求,弯头安装要牢固。
(6)桥面及附属结构的钢结构外露表面防锈涂装应符合设计要求,涂料涂装符合《桥涵工程施工技术指南》的规定。
(7)注意事项:①模板安装及钢筋制安。根据设计图纸要求,严格控制好钢筋的位置和尺寸,并按要求进行绑扎或焊接固定,钢筋保护层的设置应满足设计要求。②混凝土的拌和与运输。备足经检测合格的原材料,按批准后的优化配合比,采用强制式搅拌机拌合混凝土,混凝土输送泵输送,保证轮搅拌均匀、不离析,满足施工规范和设计要求。③混凝土摊铺。摊铺前对基层表面进行清扫洒水润湿,但没有积水。砼入模前,检查坍落度,制作砼检测抗压抗折强度试件。摊铺过程中,把间断时间控制在砼的初凝时间内。摊铺现场设专人指挥,根据摊铺宽度、厚度,控制砼数量,严格掌握不能亏料,适当略有富余,但又不能太多。作业时,两侧各设3名工人,进行补料和整平作业。④混凝土捣固。混凝土浇灌应连续浇筑不能超过规定间隔时间,一次完成。采用振动器捣固,混凝土质量达到设计和施工规范要求。⑤养护。桥面系混凝土施工完成后,按要求进行洒水养护,保证混凝土的质量。
3 保障措施
3.1 质量保障措施
(1)支座垫石表面必须平整、清洁、干爽、无浮砂;支座垫石顶面标高要求准确无误。
(2)支座进场后,必须检查支座上是否有制造商的商标或永久性标志;是否有出厂合格证书。安装时,必须按照设计图纸要求,在支承垫石和支座上均标出支座位置中心线,以保证支座准确就位;支座各部分保持完整、清洁;要防止橡胶支座接触油脂,对梁底及墩、台帽上的残留机油等必须进行清洗。
(3)支座安装时,防止支座出现偏差或产生过大的初始剪切变形。安装完成后,必须保证支座与上、下部紧密接触,不得出现脱空现象。
(4)支座安装后,必须全面检查是否有支座漏放,支座安装方向、支座形式是否有错,临时固定设施是否拆除等现象,一经发现,必须及时调整和处理,确保支座安装后的正常工作,并记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。
(5)梁板架设时梁位必须正确,梁缝要均匀。
(6)梁的平面位置要正确,尤其是两侧边线到位,邻空相顺。
(7)梁板安装时起吊速度要均匀,落梁时要求平稳、准确、无震动,梁与台、梁之间不得碰撞、摩擦,以免梁体受损。
(8)边梁安装根据放样点位及尺寸检查,位置需准确,以免影响桥幅宽度,中梁根据边梁、梁缝及放样点位安装,梁缝均匀,梁端顺直。
(9)每片梁就位后,必须检查位置、支座、梁缝均合格后方可卸钩,否则重新起吊安装。
(10)梁安装完后,检查边梁位置、桥幅宽度、内边梁中缝宽度、梁缝、梁端线、底板平整度。
(11)安装过程中注意梁端及预留伸缩缝钢筋不能损坏,以利于后期伸缩缝安装。
(12)安装完成后梁位置偏差不大于±5 mm,桥幅宽度误差不大于±10 mm,伸缩缝宽度误差不大于±5 mm。
3.2 安全防护措施
(1)既有线施工期间,在施工地点两端和中间设置防护员、驻站联络员,未有防护的前提下严禁施工。
(2)机械设备操作人员、特种作业人员,必须经专业安全技术培训考试合格后,方可持证上岗。
(3)严格执行劳动安全防护措施:防车辆伤害;防止高处坠落;防止触电伤害;防止起重伤害;防止机具伤害。
(4)临近既有线施工时,机械作业必须严格执行“一机一人”的“专人指挥、专人防护、人随机走”制度。
(5)组织参加架梁作业的施工人员认真学习铁道部颁发的《关于加强营业线施工安全管理规定》;对安全员进行专业培训,教育施工人员切实增强跨既有线施工安全的极端重要性,落实岗位责任制,人员定位、定岗,严格管理并在施工中严格遵照执行。
(6)对架梁作业人员,在上岗前均进行安全技术培训和考核。其中,特殊工种的施工人员必须持证上岗。所有参加架梁和进入现场的施工人员,均按规定佩带安全防护用品,确保各个部位人员沟通顺畅。
(7)认真检查吊车构件连接螺栓、销轴有无松动和脱落迹象;认真检查吊车转动机械、伸缩油缸、起重吊具、钢丝绳、卷扬机刹车制动有无异常;认真检查电器控制部分操作灵敏性、可靠性。确认吊车性能良好时,方可进入现场就位。在就位前,需彻底清除盖梁顶顶面及其他任何部位多余的附着物,确保架梁的顺利进行。
(8)跨既有线施工中,应严格按照铁路运输部门的规定,建立呼应制度,确保架梁施工安全。选派2名驻站联络员,保持施工地点与车站调度的联络通畅。跨线封锁施工前40 min,驻站联络员到洛满站办理封锁要点手续。封锁前20 min,各防护员到达在工地两端前方800 m (黔桂铁路K27+300和K28+900,焦柳铁路K1061+700和K1063+400)处各设1名安全防护员进行防护;用对讲机与施工现场随时保持联络,驻站联络员和安全员一经选派后不得任意调换,联系时严格执行复诵制度,防止错听,并及时记录通话内容,包括列车运行时间。
(9)要点作业时,必须在铁道部门核定要点时段前,做好一切准备工作(汽车吊、钢丝绳、吊环、橡胶支座等),减少一切不必要的时间占用。要点作业前的准备检查工作实行责任人签认制度。要点作业时长:吊车跨线作业要点时段分为2个,分别是吊车进场就位及对接触网断电、箱梁架设以及吊车退出场地。根据吊车的性能参数及前期的施工经验,考虑安全起见,要点时长120 min;当要点时间结束时,要及时销点,以便铁路线路及时开通;如果架梁没有结束或因故障延误,应及时与调度室联系,申请延长时间,直到梁安全就位后再销点。
(10)在施工完成后,应彻底检查无危及行车安全的因素,并经现场运管人员和施工负责人亲自确定后,到车站(或通知驻站联络员)登记销点,开通线路。
4 结语
本项目在施工方案设计中,以严谨求实的精神,根据工程的结构特点对尧上公路立交桥工程跨既有线进行专门技术攻关,在充分考虑结构安全的基础上,确保工程建设的顺利推进,同时也可为相似工程提供借鉴。
参考文献
[1]JTG/TF 50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].
[2]TB 10401.1—2003、TB 10402.1—2003.铁路工程施工安全施工技术规程(上、下册)[S].
公路立交桥 篇4
深圳市南光高速南坪快速互通立交桥沿线上跨茶光路, 为了不妨碍交通, 计划搭设净宽7.6 m, 净高7 m的门洞横跨茶光路。 门洞基础采用1.1×0.8 m C15钢筋砼条形基础, 路面以上露出0.8 m, 由于茶光路原有路面有纵坡, 所以利用条形基础进行标高找平, 保证钢立柱顶面标高的一致。Φ609×16 mm的6 m钢立柱与砼基础相连接的形式采用预埋4块0.25×0.25×0.01 (m) 钢板与立柱间部分点焊, 立柱横向间采用角钢横联焊接。立柱上方横梁采用单根440×300×11×11 (mm) 的H型钢, 贝雷梁0.75 m支点上布置10×15 (cm) 方木作为分配梁, 为了保证行车安全, 分配梁上的10×10 (cm) 方木满铺后安装底托, 再搭设碗扣脚手架。
2 计算假设
(1) 砼自重Q=26 kN/m3;
(2) 施工荷载、模板自重、翼板及箱内支架、冲击系数等按砼自重30%计算。
3 方案设计
腹板实体均布荷载:0.75×1.7×26×1.3÷0.75=57.46 kN/m2;空腔均布荷载: (0.42+0.45) ×26×1.3=29.41 kN/m2。
(1) 当空腔作用在两侧, 实体作用在中间1/3时, 即26.465kN/m作用在两侧1/3, 51.714 kN/m作用在中间1/3时。
2.36 m荷载:0.9×29.41=26.469 kN
2.85 m荷载: (1.41×0.9×57.46+1.44×0.9×29.41) ÷2.85=38.959 kN
3.8 m荷载:0.9×29.41=26.469 kN
查相关资料:
弯矩:Mmax=332.6kN·m
剪力:τmax=139.7kN<τ允=245.2kN满足要求
挠度:f=0.0065m
(2) 当26.465 kN/m作用在中间1/3, 51.714 kN/m作用在两侧1/3时。
0.92m荷载:0.9×29.41=26.469kN
2.85m荷载: (1.41×0.9×57.46+1.44×0.9×29.41) ÷2.85=38.959kN
2.57m荷载:0.9×29.41=26.469kN
2.66m荷载: (1.41×0.9×57.46+1.25×0.9×29.41) ÷2.66=39.851kN
查相关资料:
弯矩:Mmax=332.7kN·m
剪力:τmax=158.8kN<τ允=245.2kN满足要求
挠度:f=0.0062m
由假设 (1) 、 (2) 可知贝雷梁按照每组90 cm进行布置均
查相关资料:
σ=M÷W=9.5Mpa<[σ]=11MPa
f=0.00048
4 安全防护措施
(1) 两端防护棚顶部设附着式限高限速标志并安装警告灯, 门洞内每20 m安装一组照明灯, 立柱和砼基础侧面安装反光膜;
(2) 在通道两端各50 m处设置“道路施工”和柱式单限速标志, 柱式标志内缘距路面不小于25 cm, 标志牌下缘距路面的高度为180 cm;
(3) 在通道两端各30 m处设置限高架, 限高7 m;
(4) 在通道两端各30～20 m范围内各设置两道减速带;
(5) 在支架和通道施工期间设置交通协管员;
(6) 箱梁施工期间, 临公路两侧操作层作好防护栏杆, 贝雷梁上满铺方木, 防止坠物下落。
(7) 两个门洞前方5 m处, 分别在行驶车辆的迎面, 砼条形基础前设置两个防撞墩。
5 结束语
深圳南光高速公路现浇箱梁跨既有线施工仅利用了60天时间就安全顺利的完成了施工任务, 操作灵活简便, 方案设计可行, 承载力大, 安全可靠, 同时也总结了跨既有线门洞施工技术的施工经验, 对类似工程的施工管理、技术控制和成本控制都具有一定的指导意义。
参考文献
[1]喻忠权.装配式公路钢桥使用手册[M].
公路立交桥 篇5
关键词：工程,连续箱梁,施工技术
1 工程背景
1.1 自然条件
本合同段位于山区中, 高程介于300-680m之间, 地势呈西南高东北低, 河谷两侧高, 向任河河谷依次降低。河谷幽深, 山势陡峭, 呈尖棱状山峰和刃状山脊, 切割深度为200-400m, 山体自然横坡一般为25-50°, 局部形成山间峡谷。
1.2 工程概况
主要工程量为路基土石方35万m3, 特大桥3031m 2座, 大桥1930m 3座, 中桥48m 1座, 分离式隧道8019m 4座, 互通式立交1处, 涵洞116m 3道。其中, AME17合同段起讫里程为ZK274+640-ZK277+420, 合同段总长2.78km, 主要桥梁构造物为:互通立交主线桥左线1658m 1座, 右线1726m 1座, 互通立交匝道桥1530.4m 6座, 即主线桥, A匝道1#、2#桥, B匝道桥, C匝道1#、2#桥, D匝道桥。6座匝道桥上部结构均为普通砼现浇连续箱梁。匝道桥现浇连续箱梁共计17联, 合计78孔, 最大跨径20m。
2 方案比选
该互通立交围绕任河展线, 该处地形地势复杂, 匝道多次穿越任河两侧, 且任河在5-9月洪水较多, 河水涨幅较大, 为现浇连续箱梁的施工带来了很大困难。通过对施工现场详细踏勘、调查, 根据墩柱高度不同, 结合现场的地形地势, 经过经济测算、比选, 确定现浇箱梁底模支撑采用两种形式:当墩高小于15m, 且地势较平坦处采用满堂碗扣式脚手架做支撑;当墩高大于15m或地势陡峭, 尤其是跨越河道处采用贝雷梁支撑。本文以贝雷梁施工方案为例, 全面阐述其支架设计、施工工艺流程及控制要点。
3 施工总体方案
在距墩柱顶端400cm纵桥向设置2根100穿心钢棒, 钢棒上设置两根I40a工字钢横梁;在距墩柱顶端600cm横桥向设置2根100穿心钢棒, 钢棒上设置三角形托架支撑I40a工字钢横梁两端。在工字钢横梁上布置2组10排贝雷片纵向主梁作为上部砼结构支撑。在贝雷梁上横向铺设I12工字钢, 其上搭设高约150cm的满堂脚手架。脚手架顶托横向铺设10cm×10cm方木, 中心间距为90cm, 在横向方木上纵向铺设6cm×9cm方木, 中心间距为30cm。箱梁底模和侧模均采用δ=12mm厚高强覆竹胶合板 (2440mm×1220mm) ;内模由方木骨架和木胶板组成, 整体吊装;箱梁钢筋由加工场统一制作, 骨架钢筋预先焊接制作成半成品, 汽车吊垂直运输, 现场绑扎;砼由拌和站集中拌和, 砼运输车运输, 砼输送泵输送入模, 分层施工, 采用插入式振捣器振捣。
施工工艺:安装纵、横向钢棒→安装工字钢横梁→安装纵向贝雷梁→安装满堂脚手架→安装横向方木→安装纵向方木→安装底模→安装侧模→绑扎底板及腹板钢筋→内模安装→浇筑底板和腹板砼→安装内模顶板→绑扎顶板钢筋→浇筑顶板砼→养护→压砼试件→拆除贝雷梁支架、下一孔安装。
3.1 安装支撑钢棒和托架
墩柱施工时, 在距离墩顶400cm纵桥方向上预留2个120孔道, 孔道距墩柱外缘20cm;在距离墩顶600cm横桥方向上预留2个120孔道, 孔道距墩柱外缘20cm。
支架施工时, 先将2个长300cm、直径100钢棒穿入纵向预留孔道中, 然后将2个长350cm、直径100钢棒穿入横向预留孔道中, 在纵向钢棒墩柱两侧各安装一根I40工字钢做横梁, 在横向钢棒上左右各安装1个宽300cm、高200cm槽钢[14托架以小于45°方向与横梁I40工字钢连接, 纵向贝雷梁安放在横梁工字钢上面。
3.2 贝雷梁支架设计
贝雷梁横桥向布置10排分2组, 横桥向间距为 (150cm+45cm+45cm+90cm+150cm+90cm+45cm+45cm+150cm) , 纵桥向通长布置。其中腹板和底板下采用8排, 每侧翼缘板下各采取1排。
3.2.1 20m跨径贝雷梁受力验算
箱梁采用二次浇筑, 每孔底板、腹板、横隔梁含砼47m3、钢筋17.5t, 共计47×2.5+17.5=135t, 即1350kN, 每孔内、外模竹胶板重300×0.012×800×10/1000=28.8kN, 方木重 (660×0.1×0.1+788×0.06×0.09) ×600×10/1000=65.13kN, 恒荷载合计1444kN, 每孔计算荷载按1800kN取值。
⑴相邻桥墩中心距离为20m, 墩柱尺寸为250cm×180cm, 净跨为18.2m, 计算跨度为18m。
⑵桁架自重荷载:10×0.917+0.42×9×9/18=11.06kN/m。
⑶箱梁底板和腹板自重引起的均布荷载:1800kN/18m=100kN/m。
⑷贝雷梁单层单排容许弯矩:[W]=788.2kN·m, 跨中最大弯距M=0.125× (11.06+100) ×182=4498kN·m<788.2×10=7882kN·m, 满足要求。
⑸贝雷梁单层单排容许剪力:[Q]=245.2kN, 支点最大剪力V=0.5× (11.06+100) ×18=999.54kN<245.2×10=2452kN, 满足要求。
⑹贝雷梁挠度检算如下。
弹性挠度:贝雷梁弹性模量E=2.1×105MPa, 贯性矩单片I=250497.2cm4。
非弹性挠度:f0=0.05× (n2-1) =1.75cm=17.5mm, 其中n为贝雷梁节数 (18m, 即6节) 。
总挠度f=f1+f0=28.8+17.5=46.3mm。贝雷梁允许弯矩、剪力、扰度允许值由生产厂家提供。
3.2.2 钢棒受力验算
φ100钢棒容许剪力[Q]=3.14×25×85=667kN, 最大剪力Qmax=1800/8=225kN<667kN, 钢棒抗剪满足要求。
φ100钢棒I=0.7854r4=0.7854×54=490.875cm4, w=3.14×53/4=98.12cm3。
I40工字钢中心距离墩柱表面7.1 cm, M=225×0.071=15.975kN·m, óW=M/W=15975/ (98.12×0.013) =162.81MPa>[óW]=145MPa, 故钢棒悬挑部分应采取支撑加强措施。
3.2.3 贝雷梁架设
每跨贝雷梁组装完成后整体吊装至横梁上, 跨间贝雷梁断开, 形成简支梁结构。
3.2.4 连接加固
将双排钢管逐根用10#槽钢焊接连成整体, 包括横向连接、纵向连接、剪刀撑焊接等;将每榀贝雷梁用U型箍固定在横梁工钢上;在贝雷梁间加横向连接将贝雷梁连成整体。
3.3 铺设顶层纵横方木
在满堂脚手架上横桥向铺设截面为10cm×10cm的方木, 间距为90cm, 在横向方木上纵桥向铺设截面为6cm×9cm的方木作龙骨, 间距为30cm, 各方木接头要垫紧无悬空。
3.4 铺设底模竹胶板
在纵向龙骨之上铺设竹胶板, 竹胶板接缝要求对接严密、平整无错台, 并钉紧龙骨上无翘起。翼缘板处要按设计要求钉设滴水槽木条。
3.5 调整底模设置施工预拱度
根据计算得出贝雷梁挠度, 按设计要求调整底模标高并设置预拱度, 预拱度在每一跨上按照圆曲线进行分配。预留拱度计算公式为:f=f0+f1+f2, 其中f0:贝雷梁非弹性挠度, f1:贝雷梁弹性挠度, f2:梁体挠度。考虑底模铺设后贝雷梁在自重及部分施工荷载作用下已经产生部分弹性变形和非弹性变形, 因此20m跨箱梁预拱度按40mm设置, 其他孔径小于20m箱梁预拱度按孔径2‰设置。预留拱度最大值设置在跨中位置, 并按圆曲线形式向两侧立柱位置分配, 算得各点处的预留拱度值后通过纵横向方木对底模进行调整。
3.6 预压与观测
3.6.1 观测数据
按设计方案搭设支架, 在搭设完成3d后采用1.1倍施工荷载进行预压并观测钢管、贝雷梁的沉降、变形, 观测数据如表1所示。
mm
3.6.2 观测结果分析
观测显示加荷后支架总体稳定性较好, 贝雷梁挠度及钢管柱沉降量在预期范围内, 但钢管柱存在一定纵向及侧向位移。
3.6.3 加强措施
为增加钢管柱整体稳定性, 决定在中支撑钢管柱间设2×2根水平钢管, 采用φ273mm螺旋钢管焊接, 将支架立柱连成整体;在没跨支撑钢管外加打一棍抗侧向位移钢管并与支撑钢管连接成整体。
3.7 安装侧模
侧模背面上、下, 纵向水平用截面为6cm×8cm方木连续包边, 以纵向40cm的间距拉撑加固。底模与侧模、侧模与侧模之间的接缝采用玻璃胶填满填平整, 避免漏浆。
3.8 钢筋加工及安装
钢筋在加工场集中制作, 运至施工地点后, 由汽车吊提升现场绑扎成形, 底板钢筋与腹板钢筋骨架一并安装完毕, 当普通钢筋与钢筋骨架发生矛盾时, 适当移动普通钢筋位置, 准确安装定位钢筋网。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程, 无误后方进行钢筋绑扎。先进行底板普通钢筋绑扎, 再进行横隔梁、腹板钢筋骨架的绑扎、焊接。安装内模后进行顶板钢筋的绑扎。
3.9 安装内模
内模采用竹胶板。先制作方木骨架, 每节1.4m, 组合拼装, 内模侧面及顶面采用在骨架上钉木胶板。完成底板、腹板及横隔梁钢筋后, 再用吊车吊入安装、加固。在浇筑顶板砼前, 事先在顺桥向每箱室零弯距附近顶板上设置80cm×120cm进人孔天窗, 以便浇筑砼后拆除和取出内模。
3.1 0 砼浇筑及养护
箱梁浇筑采用分层二次浇筑法, 即底板、腹板钢筋和模板经检查合格后, 第一次浇筑底板、腹板砼。底板及腹板砼浇筑完毕后, 安装内模顶板, 绑扎顶板钢筋, 设置控制砼顶面标高点, 经检查合格后, 浇筑顶板砼。
砼采用拌和站集中拌制, 砼罐车运输, 输送泵输送砼入模, 插入式振捣器振捣。在浇筑腹板时, 要掌握好浇筑高度, 腹板和翼缘板接合处腹板浇筑要高出翼缘15mm, 使二次浇筑时接缝整齐美观, 浇筑后应及时养生。砼施工时由中间向两边一次浇筑成形, 每跨箱梁对称进行, 分层浇筑, 每层30cm~40cm。砼的振捣严格按振动棒的作用范围进行, 严防漏捣、欠捣和过度振捣, 当钢筋安装密集, 需采用小直径30型的插入式振捣器。砼在振捣平整后即进行第一次抹面, 顶板砼应进行二次抹面, 第二次抹面应在砼近初凝前进行, 以防早期无水引起表面干裂。砼浇筑完毕后, 覆盖土工布进行湿润养护。
3.1 1 拆除模板及支架
在箱梁砼达到设计强度以后, 拆除模板支架体系, 运至下一孔跨处组拼。最后对天窗采用吊模板, 焊接钢筋网, 浇筑同标号砼封死天窗口。
4 结语
公路立交桥 篇6
1.设计要点
1.1 匝道的设计速度
立交匝道的设计需要依据匝道的设计交通量以及计算行车速度。当正线与匝道的计算行车速度相同时, 即便设计时使用较低的正线设计行车速度, 在实际道路运营过程中车辆仍能正常通行, 然而山区匝道设计过程中受到多方面因素影响, 使得匝道的计算行车速度始终低于正线, 但不能太低, 防止车辆在从匝道进入正线时由于车速出现较大程度的变化而发生危险。在进行匝道计算行车速度的选择时, 应遵循以下原则: (1) 符合道路最佳车速需要, 尽管匝道的计算行车速度低于主线, 但是不能忽略对于道路行车能力和安全性的考虑, 因此最佳车速Vk宜选择最接近道路最大行车速度的匝道计算车速, 如式 (1) :
其中L为车长, L0为汽车的安全行车距离, C为汽车制动系数。
(2) 符合匝道具体形式。在同一立交上需要根据匝道的具体形式选择其具体的计算车速。如半径占地较大的环圈式匝道, 其射击速度不应高于50km/h;半直连式匝道的计算车速取值则应尽可能接近中间值;直连式左转匝道需最大程度接近上限值;右转匝道则应选用中间值或上限值。 (3) 符合道路两端车辆通行需求。入口与加速车道连接处的计算车速应确保汽车在由此行至加速道尽头时车速能够达到主线的70%, 而出口处的计算车速则需高于主线的50%到60%, 若在匝道尽头或是收费站附近则可以视情况对这一数值进行调整。 (4) 符合匝道交通组织。若为双向独立型道路, 则匝道计算车速需要使用不同数值, 若不是则可使用统一数值。
1.2 环形匝道
环形匝道由于省去了左转匝道的修建很大程度的节省了施工经费, 因此在一些交通压力不大的行车方向使用较为频繁。主要具备以下几方面特点: (1) 技术指标在互通立交中多属下限, 使道路的安全性和舒适性受到直接影响; (2) 环形匝道的通行能力受到平曲线半径和设计速度的影响, 通常根据经验值决定是否设置环形匝道; (3) 左转弯环形匝道增加了立交占地范围, 若交通量增大则会对道路运行经济性造成影响, 因此环形匝道平曲线半径取值对整个互通立交的运营经济性和服务水平有着直接影响。
1.2.1 环形匝道的设计速度
在互通立交的各种匝道类型中, 环形匝道的设计速度是最低的, 然而它又决定着道路平纵面线的设计。根据相关设计规范, 不管是一般型互通立交还是枢纽型, 其主线交通速度一般选择40km/h, 设计速度可选择25 或30km/h, 而环形匝道的设计速度需保持在40km/h以内。在当前的设计过程当中, 通常枢纽型互通立交的环形匝道的设计速度选择50km/h。匝道平曲线的半径选择需要充分考虑道路在使用中旅客的舒适程度以及形式的稳定性和安全性。通常车辆在经过弯道上时的稳定性通常用横向力系数μ作为参照:
其中ik表示超高横破, 以%为单位, V表示设计速度, 以km/h为单位, R表示平面曲线半径, 以m为单位。
环形匝道的半径取值影响着环形匝道的设计车速, 同时也影响着匝道的造价、规模、形式等多个方面。从车辆行驶角度出发, 尽管环形匝道的半径越大越有利于车辆行驶, 但土地占用也会随之增加, 因此无论是在平原还是山区, 在运行和工程上都缺乏优势。
1.2.2 环形匝道平曲线半径取值
结合当前对于环形匝道的设计经验, 一般具有如下特点: (1) 环形匝道的平曲线半径会影响车辆的形式时间和距离, 以及车辆行驶的舒适性和安全性; (2) 匝道纵坡设计要满足规范中关于最大纵坡的设定, 因此在进行平面线的设定时同时也应考虑到纵断面, 对曲线半径进行调整以保证匝道的纵坡长度; (3) 由于环形匝道平曲线半径直接决定了其占地的大小, 也关系到道路的车辆行驶情况因此在山区地带可选择时速30-40km左右的较低车速, 匝道半径选择40 到60 左右可以保证获得最佳的行车条件。
1.3 超高值的采用
道路设计过程中通常根据互通立交主线所处山区的实际地理环境和匝道的设计速度来确定平曲线半径以及超高的取值;经过相关研究, 在横向力系数μ低于0.10 时, 车辆经过弯道匝道时行驶最佳。而在以往的关于超高取值的相关规范当中, 鲜有μ高于0.1 的情况。
然而随着科技进步, 汽车的科技水平也不断提高, 较之以往规范, 新的细则当中μ在0.10 以上的情况也有所增加。在最大超高的设定上新老规范也有所不同。若无较大横破, 当车速较高时易发生侧滑;而当弯道横破和匝道设计速度水平普遍较高时, 如果遇到不利侧风或是车速达不到行驶要求, 若是装载较高的货车则易出现车辆内向侧翻。而货车是山区高速交通量的重要组成, 所以需要通过较大超高来对这一隐患进行防止。在山区高速的互通立交设计中, 环形匝道的半径通常选用50 或60m, 设计速度通常为时速40km, 结合山区高速的日常交通情况, 在设计山区高速公路互通立交时, 应重点考虑到匝道行驶的安全程度, 在规范允许范围内对道路横向力系数和道路超高进行适当调整。
2结语
综上所述, 在山区高速公路互通立交的实际设计过程中, 对于立交范围以内匝道设计速度和主线主要技术指标等参数的选择需要给予高度的重视, 同时还需充分考虑立交范围内行车视距的合理性, 并结合主线的行车速度以及实际情况确定变速车道的车道长度。合理选择环形匝道的超高、曲线半径以及设计速度的取值, 才能通过合理的设计使道路达到环保、经济和安全的多方面需求。
摘要：现阶段山区高速公路建设工作正在我国众多省市开工, 而互通立交的设计工作室是关系到我国高速公路建设能否在这一新的发展周期内获得进一步发展的关键。本文结合山区高速公路互通立交的常见特点, 对其设计过程中的常见或易被忽略的要点进行分析, 并提出相关建议。
关键词：山区高速公路,互通立交,设计要点
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, 2013.
承赤高速公路互通立交的方案选择 篇7
本项目包括主线和围场支线, 全线采用全封闭、全立交、双向四车道 (六车道) 高速公路标准。其中主线起点至东营子段68.923km, 设计速度采用100km/h, 路基宽度26.0m;东营子至东园子段32.3km (包括与承朝高速共线段5.0km) , 设计速度采用100km/h, 路基宽度33.5m;东园子至终点段9.949km设计速度采用100km/h, 路基宽度26.0m;围场支线70.245km, 设计速度为80km/h, 路基宽度24.5m。其中CCSJ-1合同段由河北省交通规划设计院承担设计。
CCSJ-1合同段推荐线设置5处互通式立交, 互通立交平均间距12.928km, 最大间距17.603km, 最小间距7.995km。
下面具体介绍五处互通的形式及方案选择。
1 大庙枢纽互通
大庙枢纽互通位于茅荆坝以南, 郑家沟以北, 主线与围场支线高速相交处。该互通主要服务于主线与围场支线高速的连接, 是两条高速公路之间交通流转换的重要节点。互通区主线设计速度为100km/h, 路基宽26.0m, 平曲线最小半径为5000m。互通被交路为围场支线高速公路, 设计速度80km/h, 路基宽24.5m, 连接承赤高速与围场满族蒙古族自治县。围场支线项目与本互通一同实施。互通区位于武烈河河滩的山谷内, 地形较为开阔, 土地肥沃, 沟渠较多, 方案设计尽量减少对武烈河河道断面的压缩。该互通2033年远期预测围场至承德方向转向交通量为主流交通, 交通量为17597pcu/d, 围场至赤峰方向的转向交通量为5944pcu/d。根据互通的功能定位、交通量分布、地形地物条件以及其他影响因素, 初步设计提出两个设计方案:推荐方案为单喇叭A型方案 (图1) , 比较方案为Y型方案 (图2) 。
推荐方案占地453.8亩, 建安费24456.3万元。大庙互通比较方案占地551.1亩, 建安费18878万元。推荐方案和比较方案都能够满足互通功能要求。比较方案虽然平面指标较高, 但其纵断面指标较低, 且桥梁众多, 结构复杂, 施工难度较大。综合各种因素采用单喇叭A型方案作为推荐方案。
2 七家互通
七家互通位于七家镇东北向约1km处, 连接道路为省道S253。该互通主要服务于七家镇及周边村镇车辆。被交路省道S253现状为二级公路, 设计速度为40km/h, 路基宽9.0m, 路况较好, 大型车比例较大。由于受到武烈河行洪要求, 互通布置在武烈河东侧的山地上, 地势较陡, 开挖方较大。该互通2033年远期预测七家至承德方向转向交通量为主流交通, 交通量为1354pcu/d, 七家至赤峰方向的转向交通量为963pcu/d, 总体转向交通量较小。根据交通量预测和互通的功能定位, 受地形地物的限制, 以及武烈河水位和行洪控制, 采用A型单喇叭满足主交通流要求及与地形相吻合, 方案明确。
该互通占地296.1亩, 建安费13146.9万元。
3 两家互通
两家互通位于两家镇以南, 连接道路为省道S253。该互通主要服务于两家镇及周边村镇车辆。被交路省道S253现状为二级公路, 设计速度为40km/h, 路基宽9.0m, 路况较好, 大型车比例较大。互通区位于S253以东, 主线位置山体较为平缓, S253两侧地势平坦。该互通2033年远期预测两家至承德方向转向交通量为主流交通, 交通量为1746pcu/d, 两家至赤峰方向的转向交通量为1316pcu/d, 总体转向交通量较小。互通采用主线 (承赤高速) 上跨的交叉方式。根据交通量预测和互通的功能定位, 受地形地物的限制, 采用单喇叭A型方案和菱形互通方案进行比选。
推荐方案占地284.4亩, 建安费8012.3万元。比较方案占地亩278.7, 建安费8190.3万元。推荐方案和比较方案都能够满足互通功能要求。比较方案虽然填方较少, 但离隧道较近, 且存在平交冲突点, 大纵坡接小半径平曲线, 行车安全存在隐患。匝道平面指标和纵断面指标较低, 对互通区村路影响较大。综合各种因素采用单喇叭A型方案作为推荐方案。
4 头沟互通
头沟互通位于头沟镇以南, 连接道路为县道宫十线。该互通主要服务于头沟镇及周边村镇车辆。被交路宫十线远期规划为二级公路, 设计速度60km/h, 路基宽12.0m。该互通2033年远期预测头沟至承德方向转向交通量为主流交通, 交通量为4012pcu/d, 头沟至赤峰方向的转向交通量为2765pcu/d。互通区起点为头沟特大桥, 终点靠近隧道, 地势高低起伏, 沟、壑众多, 又有高压铁塔和炸药库等地物限制, 根据交通量预测和互通的功能定位, 地形地物的限制, 互通设置单喇叭A型方案和倒置单喇叭A型方案进行比选。
推荐方案占地325.8亩, 建安费7969万元。比较方案占地328.5亩, 建安费8334.6万元。推荐方案和比较方案都能够满足互通功能要求。推荐方案线型流畅指标较高, 比较方案倒置的单喇叭便于匝道展线, 但是匝道分叉处半径较小指标较低。综合各种因素采用单喇叭A型方案。
5 东营子枢纽互通
根据工可研究报告, 本互通分为大广高速与长深高速连接的枢纽部分和大广高速与承德机场规划连接线相交预留的服务互通部分。
5.1 枢纽部分
该互通位于东营子村, 被交路为长深高速公路。互通主要功能为衔接大广高速和长深高速, 完成两条高速公路的交通流转换。被交路长深高速公路, 目前正在建设期, 互通区内的部分桥梁和隧道主体已基本完成。互通区被交路设计速度为80km/h, 以互通为界, 长春方向为四车道, 路基宽26m;深圳方向为六车道, 路基宽34.5m。互通区大部分位于山间谷地, 土地肥沃, 村庄密集, 乡间道路纵横, 山体部分较为陡峭。根据工可交通量分析, 主交通流方向为赤峰至承德41190pcu/d。根据交通量预测和互通的功能定位, 地形地物的限制, 互通设置Y型立交方案和单喇叭A型方案进行比选。
推荐方案占地296.4亩, 建安费15558.3万元。比较方案占地264.4亩, 建安费18611.4万元。推荐方案和比较方案都能够满足互通功能要求。接路方案是在接桥方案基础上调整而成的, 主要是C、D匝道与NY、NZ相接处有变化。接线方案中C、D匝道沿被交路展线, 并平行于被交路, 在桥头路基上完成加减速车道和三角形渐变段的设置, 避免了对既有桥梁的加宽改造。
在方案一和方案二的比较中, 匝道接路基方案更加可行。首先, 接桥方案是在原长深预留互通 (中交一院设计) 基础上进行优化形成的。交叉形式采用被交路上跨, B、D匝道在被交路右幅桥梁第27跨处下穿。按照原设计, 桥上应预留进出口, 但是从目前情况看, 并非如此。长深高速主线桥梁已经架设完毕, 除了左线B、D穿越处有5孔现浇箱梁外, 其余全部为30m预制T梁。C、D匝道变速车道和渐变段都在长深主线桥位置, 右幅6～14跨, 左幅3～12跨均需在桥上加宽, 难度较大。鉴于此, 虽然方案二的匝道桥长度增长了210m, 仍比方案1更有优势, 所以将接路方案作为推荐方案。
推荐方案, 连接段对长深高速影响主要有以下两点:
(1) C、D匝道变速车道和渐变段
连接段需要对被交路路基进行加宽改造。具体范围左线K88+350～K88+780, 右线K88+470～K88+815。该处被交路纵坡达到3.8%, 加减速车道渐变段均按照规范进行了加长。
(2) A、B匝道变速车道和渐变段的处理方式
东营子至双峰寺为长深、大广高速共线段, 以东营子互通为界, 深圳方向为六车道, 路基宽度33.5m;长春方向为四车道, 路基宽度26.0m。为了使A、B匝道的渐变段不影响隧道, 同时保证不加宽既有分离立交桥, 设计中采取了如下方法:
变速车道起终点的选取仍然按四车道的方式设置。将长深已建的最外侧车道作为大广专用车道, 使之实现了辅助车道的功能。这样加速车道渐变段为316.7m, 长度小于规范值350m, 但是按照目前的实际情况, 这样是实现两条高速顺接的唯一办法。隧道内应设置交通工程设施, 提示车辆及早分、合流。
5.2 预留部分
互通位于张营东南, 被交路为规划承德机场连接线, 该互通主要服务于规划的承德机场和周边村镇车辆。机场连接线为规划一级, 设计速度为60km/h, 路基宽24.5m。
根据工可交通量预测分析, 2033年机场至承德方向转向交通量为1142pcu/d, 机场至赤峰方向的转向交通量为1010pcu/d, 交通量差异很小。本预留互通采用单喇叭A型方案。
以上是承赤高速公路CCSJ-1合同段设置5个互通的具体方案选择, 笔者认为, 在做山区高速公路互通立交的设计中, 位置的选择是非常重要的, 这就要求在工可阶段要多位置比较, 提供多种可能性, 为初步设计提供思路。另外, 山区高速公路互通立交的重要问题就是纵坡的问题, 在做方案选择时, 应充分利用地形进行灵活布线来避免大填大挖的工程量, 为克服高差采用一些灵巧的构思, 以降低工程量和造价。限于篇幅, 对互通与交通工程, 如收费广场、交通标志、安全设施、排水系统、绿化、环保、美化等问题不再赘述。
摘要：高速公路互通立交的方案选择在山岭重丘区受到地形、地势、地质、水文等诸多自然条件的制约和限制。结合工程实例, 对山岭重丘区互通立交的方案进行分析和研究, 寻找出切实合理可行、易于实施、安全环保的最佳方案。
关键词：高速公路,山岭重丘区,互通立交
参考文献
[1]JTG D20-2006, 公路路线设计规范[S].
[2]道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社, 2002.
菱形立交在高速公路中的应用 篇8
1.1 菱形立交的传统形式
菱形立交是由两条道路十字交叉,主要道路以分离形式穿跨次要道路,在以相交道路为坐标轴的4个象限内,从主要道路两侧斜向引出单向进出匝道至次要道路平面交叉,总体布置成菱形构图,立交由此得名。
1.2 菱形立交的特点与局限性
菱形立交的特点在于主要道路上的交通保持为连续车流,所有左转交通均从次要道路平面通过,仅主线上需建结构工程,总造价低,占地面积相对较小,一般在道路红线之外征地较少,特别适用于相交道路交通主、次关系明显,左转车流不会对次要道路交通形成太大冲突的情况。
与之对应,菱形立交的局限性也非常明显:1)次要道路与匝道有两个平交路口且间距很近,交通控制复杂,交通效率低;2)对于收费道路来说,收费站较多,运行和管理较为不便。
由于城市道路用地比较紧张,平交口一般都有交通灯控制交通流、且收费站较少,故菱形立交在城市道路中应用较多。而对于高速公路来说,用地相对较宽松,但平交口一般无交通灯控制交通流,且与地方道路连接的时候必须设置收费站,故菱形立交在高速公路中应用较少。本文结合广州增城—从化高速公路(含街口支线)中的派潭立交设计,介绍了菱形立交在高速公路中的应用。
2 派潭立交设计
派潭立交位于增城市派潭镇上塘围,连接增从高速公路与省道S256,主要为派潭镇及其周边地区服务。其2030年交通量的预测结果见图1。
从图1可以看出,本立交各方向的转弯交通量均不大。根据交通量预测结果及地形、地物等实际情况,拟定了3个方案进行比较。
方案一为菱形立交,线形流畅,通行能力满足交通量需求;菱形匝道车流行使路径较短捷;布置紧凑,占地较小,主线桥梁短,匝道的布设与地形结合较好,无匝道桥,造价相对较低。缺点:收费站较多,运行和管理较为不便;平交口较多,且间距较小,对交通组织有一定的不利影响,但可通过在省道S256路中设中央分隔带及中央分隔带开口(远期设置掉头车道)解决此问题(见图2)。
方案二为分线式立交,平交口相距较远,对交通组织较有利;收费站较少,便于管理;匝道布设与地形结合较好。缺点是主线桥较长,且比方案一多1座匝道桥,挖方数量大、边坡较高,造价相对较高(见图3)。
方案三受立交旁边工厂及村庄的限制,本方案从化方向入口匝道无法布设,因此只能在省道S256右侧单独布设一条匝道,需要设置两处收费站,单喇叭立交集中收费的优势无法体现,且主线桥长,挖方量最大,边坡较高,对水土保持不利,造价较高(见图4)。
综上所述,由于方案二,方案三都有两处收费站,主线桥长、挖方量大,与地形结合较差,方案一优势明显,故推荐方案一。
3 菱形立交平交口设计
省道S256在此路段的中央分隔带有6 m～15 m宽,可在平交口位置取消中央分隔带开口,只允许车辆右转行驶,所有左转车辆近期需通过平交口前后的中央分隔带开口掉头,同时利用中央分隔带的宽度设置等待车道(见图5);远期通过设置掉头车道进入匝道(见图6)。
通过设置中央分隔带开口或掉头车道使得每个平交口只有右转车辆,有效地将平交口左转车辆与直行车辆的冲突问题转化为平交口两端的交织问题,解决了平交口交通混乱的问题。
4结语
菱形立交因受平交口多、收费站多的局限性在高速公路中难以得到广泛应用,但在交通量不大,地形条件受限,单喇叭立交布设困难时菱形立交是一个值得考虑的方案。
摘要：针对菱形立交平交口多、收费站多的局限性,结合广州增城—从化高速公路中的派潭立交设计,介绍了菱形立交在高速公路中的应用,并对派潭互通立交方案进行了对比分析,最终得出该设计的最优方案。
关键词：菱形立交,高速公路,局限性
参考文献
[1]JTG D20-2006,公路路线设计规范[S].
[2]JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].
[3]陈胜营,汪亚干,张剑飞.公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2000.