简析斜弯坡组合型板桥设计关键技术

崔友年 吴德健 赵小晴

（南京瑞景路桥工程设计有限公司）

简析斜弯坡组合型板桥设计关键技术

崔友年 吴德健 赵小晴

（南京瑞景路桥工程设计有限公司）

随着时代的进步和社会经济的发展，我国交通运输事业发展迅速，桥梁结构形式日趋多样；斜弯坡组合型板桥比较的复杂，设计难度较大，那么就需要科学的分析，结合具体情况，认真计算，以便保证斜弯坡组合型板桥的设计质量。本文简要分析了斜弯坡组合型板桥设计关键技术，希望可以提供一些有价值的参考意见。

斜弯坡组合型桥板 设计 关键技术

本文以某大桥为例进行了分析，本大桥作为一种特殊桥梁，有效组合了斜弯坡，桥头和桥尾分别为圆曲线包着竖曲线和缓和曲线包着竖曲线，桥梁中间段是直线，坡度在25度左右，一共有30个孔，标准跨径为20米，桥梁总长为700米。

1 斜弯坡组合桥梁的特殊性

一是相较于正桥的特殊性：相较于正桥，斜弯坡组合桥没有正交墩台轴线和桥轴线，墩台盖梁的长度要比相应正桥大，墩台盖梁端部对应的桩号和本墩台的中心桩号是不同的，墩台盖梁端部一侧比本墩台中心桩号要大，另一侧则比本墩台中心桩号小。因此，在设计的过程中，就需要对每个墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处的桩号正确的计算。

二是相较于平桥的特殊性：相较于平桥，斜弯坡组合桥各个墩台中心桩号有着差异化的设计高程，即使是同一个墩台，两端也有着不同的设计高程，并且还有较大的变化出现于缓和曲线段内的横坡中。因此，就需要对墩台盖梁的坡度合理设计，并且将墩台中心到盖梁两端防撞墙内边缘处之间的桥面坡度给纳入考虑范围。

三是相较于直桥的特殊性：相较于直桥，斜弯坡组合桥的各个墩台轴线没有保持平衡状态。圆曲线段内的墩台轴线所指向的圆心是同一个，圆曲线段内一孔每块空心板有着不同的长度，但是如果处于同一个圆曲线段内，各孔横断面同一编号板有着相同的长度。缓和曲线有着不断变化的曲率，缓和曲线段内的墩台轴线指向的圆心不是同一个，因此，在缓和曲线段内，一孔每块空心板就有着不同的长度，并且各孔横断面同一编号版也有着不同的长度。对于缓和曲线来讲，不管是平面曲线的过渡，还是横坡超高的过渡，都是需要综合考虑的。因此，在设计的过程中，就可以结合相关的规律，来对墩台盖梁两端对应的防撞内边缘处桩号的桥面内外横坡进行计算，然后对墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处的桥面高程进行计算。

2 斜弯坡组合桥设计关键技术

一是对墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处的桥面高程进行推算：上文我们已经提到了斜弯坡组合桥比较的特殊，各墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面有着不同的高程，那么就需要推算各个墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面高程，结合高程数据，来更加科学的设计墩台盖梁的坡度以及墩台中心到墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的高度。在本工程中，桥中线处的高程就是本路线纵断面设计高程，分别有一段竖曲线处于桥梁的两端，竖曲线的纵坡为百分之二，坡长为840米。桩设计高程有着较为复杂的计算过程，那么就不再具体分析计算方法。圆曲线和直线段的桥面是双向横坡，我们结合具体情况，可以对各个墩台桩号的设计高程及各个墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处桩号的桥面高程给推算出来，然后结合双向桥面横坡，就可以将各个墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处的桥面高程给计算出来。因为有超高缓和段处于缓和曲线上，那么就需要对各个墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘处桩号的桥面高程进行推算，然后再对防撞墙内边缘处桩号的桥面高程进行计算。

二是推算墩台盖梁的坡度及墩台中心到墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面坡度：我们首先可以对墩台中心到盖梁端防撞墙内边缘处的水平距离进行计算，因为桥梁跨度是已知的，本大桥桥面宽度为14米，桥梁斜度为25度，那么就可以得出桥墩盖梁对应的防撞墙内边缘处之间的水平距离，依据的公式是净宽/cos25度，那么在对各个墩台盖梁的坡度进行设计时，就可以将各个墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面高程和两点之间的水平距离给充分利用起来。其次是对墩台中心到墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面坡度进行计算，上一个步骤，我们已经得出了墩台中心到墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的水平距离，各个墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面高程是已知的，那么借助于纵断面设计，就可以将各个墩台中心的桥面高程给设计出来，结合距离和高程，来对墩台中心和墩台盖梁两端防撞墙内边缘处的桥面坡度进行计算。

三是设计注意事项：对墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘桩号及其桥面高程正确计算，在缓和区段内，各个桥墩盖梁两端对应的防撞墙内边缘桩号是不断变化的，数值并不固定，在对桥墩盖梁两端对应的防撞墙内边缘桩号的桥面高程进行推算时，还需要将超高渐变对内外横坡的影响给充分纳入考虑范围。斜弯坡组合桥墩台盖梁两端有着不同的高程，因此，就需要对墩台盖梁坡度进行合理设计。需要首先对墩台盖梁两端对应的防撞墙内边缘的桥面高程及墩台斜交后的距离进行计算，然后方可以对墩台盖梁的坡度进行推算。在设计的过程中，需要注意水平安放曲线超高渐变段外半幅横坡正负变化桥孔的空心板，墩台轴线的变化，收到了平曲线以及桥梁斜度的影响，那么就需要对圆曲线及缓和曲线段内各孔梁板的长度准确计算。因为斜弯坡组合桥每个桥墩的桥面横坡与墩台中心到墩台盖梁两端防撞墙内边缘处有着不同的桥面坡度，但是预制的空心板有着相同的高度，因此就需要对每个墩台盖梁顶部两侧支座垫石的高度进行合理设计。

3 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，如今在桥梁工程中，开始广泛应用多样化的桥梁结构形式，斜弯坡组合型板桥也得到了应用；它的设计有着较大的难度，比较复杂，在具体实践过程中，需要结合具体情况，严格依据相关的标准和要求来计算相关数据，结合数据结果，来科学设计，提升斜弯坡组合型板桥的设计质量。相关的设计人员也需要不断努力，积极学习理论知识，总结工程经验，提升自己的专业技术和综合素质，以便更好的开展桥梁设计工作。

[1]于忠涛.斜弯坡组合型板桥设计关键技术研究[J].中外公路，2011,2（3）：123-125.

[2]朱芳芳.运用测量技术推算缓和曲线内桥梁板长的实用方法[J].中外公路，2012,32（3）：99-101.

[3]李子康.三板桥栓箱型拱桥拱架结构的设计与验算[J].北京公路，2003,2（4）：122-123.

[4]吕铭刚，司英明.板桥水库坝顶门机桥的优化设计[J].海河水利，2000,2（6）：201-203.

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1007–6344（2015）01–0181–01