道路桥梁概述

谭善福

长春市政府投资建设项目管理中心 吉林长春 130000

1 道路工程

1.1 路线设计

主要包括平面设计、纵断面设计、横断面设计三大部分。平面设计设计时要考虑到行车安全、驾驶舒适度与美观等方面，科学有效的处理好直线、缓和曲线、圆曲线之间的组合形式。纵断面设计主要是完成坡度与坡长的选取，最大纵坡不宜超过8%，最小纵坡不小于0．3%，为防止车辆制动次数过多造成车祸最大坡长应小于5%，最小坡长则应该按照有关规定选取。纵断面设计则主要是进行边坡坡度的选定，路基土石方量的计算与调配。

1.2 路线交叉

道路交叉口是道路交通的咽喉，也是最易发生交通事故的地点，因此就需要我们进行科学合理的设计，减少合流点与冲突点，以保证行车安全。常用的平面交叉组织设计有：限定车流方向、设置专用车道、渠化交叉口和实行交通管制。当路线的平面交叉不能满足人们需要时，人类创造了立体交叉，由于其技术复杂、占地面积大、造价高等限制立体交叉又有一定的适用范围。但随着我国经济水平和施工技术的不断更新与提升，立体交叉越来越多的运用于道路建设中，这使得国家的道路基础建设有了飞速的发展[1]。

1.3 路基工程

路基是路面结构的基础，坚强而又稳定的路基，为路面结构长期承受汽车荷载提供了重要的保证，提高路基的强度和稳定性，则可以适当减薄路面结构的厚度，从而降低工程造价。路基可分为路堤、路堑和半填半挖式路基。在路基施工过程中要综合地理地质、气候水文以及土的类别，选择良好的路基填土；正确的填筑方法；并进行排水设计；采取边坡加固，修筑挡土墙，土体加筋等有效方法以满足路基整体稳定性，强度，水温稳定性的要求，同时防止路基沉陷、边坡滑塌、碎落和坍塌等危害的发生。

1.4 路面工程

路面是在路基顶面的行车部分，用各种混合料铺筑而成的层状结构物，它与路基相辅相成，路基是路面的基础，而路面的结构层又保护了路基。路面一般分为面层；基层；垫层三大部分。

关于面层：考虑到路面上雨水的及时排除，路面通常做成路拱，一般有二次抛物线型和直线型。而由于它又直接与行车和大气相接触，直接承受行车荷载，同时受到降水侵蚀和温度变化，面层则应该具有较高的强度，刚度，不透水性，和温度稳定性，还应具有良好平整度和粗糙度。一般使用水泥混凝土、沥青混凝土和其他混凝土。

关于基层：作为主要承重层，主要承受由面层传递下来的荷载，并将其扩散的垫层中去，所以除了应具备足够强度与刚度，还应具有水稳性，以防基层湿软变形大，以致面层破坏。用于基层的材料主要有各种结合料稳定土、碎石结合物、工业废渣混合料、天然砂砾、片石、块石等[2]。

关于垫层：主要作用是调节和改善土基的湿度和温度概况，以保证道路结构的稳定性和抗冻能力。材料要求并不一定要高，但水稳性、隔温性、透水性要好常用材料一类是松散的颗粒材料（砂、砾石、炉渣）组成的透水性垫层，一类是石灰石、炉渣石灰土组成的稳定性垫层。

2 桥梁工程

我国幅员辽阔，地形东南低西北高，河流纵横交错，为了促进经济、文化的交流，桥梁的出现是必然的。随着历史的发展我国诞生了许多举世闻名的桥梁，如河北赵州桥，北京卢沟桥，泸定铁索桥，福建安平桥等等，它们无一不彰显着劳动人民的智慧与心血。从古代桥梁到现代桥梁，从木、石、藤、竹到钢筋、混凝土，从过溪独木到跨江、跨海大桥，桥梁的材料逐渐向高强、轻质及新功能发展；跨度有了大幅度的提升，而且也逐渐重视桥梁的景观美学。

2.1 梁式桥

梁式桥是一种在竖向移动式荷载作用下无水平反力的结构体系，梁桥桥跨由梁（板）组成，梁式桥可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。梁式桥结构简单，但跨越能力有限，为节约材料，减轻结构自重，增大结构抗弯矩能力，可采用T 型梁式截面或箱型截面，还可根据地质条件修建连续梁式或伸臂梁式梁桥，以减小梁中弯矩。我国建成于1151 年的安平桥是中古时代世界最长的梁式桥。

2.2 拱桥

拱桥的跨越能力大，外形有一种曲线的美观，主要承重结构是拱圈或拱肋。作为一种推力结构，拱式桥的桥墩或桥台处承受很大的水平推力，因此对桥的下部结构和基础要求比较高，通常采用抗压能力强的圬工材料建造。我国1997 年建成的重庆万县长江大桥是一座大型劲性骨架混凝土箱拱桥，在同类桥型中跨度居世界第一。

2.3 悬索桥

又称吊桥。由塔架、缆索、锚锭结构及吊杆、加筋梁组成。主要承重构件是悬挂在两塔架上的强大的柔性缆索。悬索桥采用高强钢丝成股编制成钢缆，能够充分发挥其优势的抗拉性能，因此结构自重轻，可以获得比斜拉桥更大的跨径。虽然跨径可无限的增大，但施工技术上无法实现其设计。3 月31 日建成通车的湖南湘西矮寨特大悬索桥，桥面设计标高与地面高差达330 米左右。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥，全1073．65m，悬索桥的主跨为1176m。该桥跨越矮寨大峡谷，主跨居世界第三、亚洲第一[3]。

2.4 刚架桥

承重构件是梁与立柱刚性连接的结构体系，梁与柱的截面均有弯矩、剪力和轴力作用，受力状态介于梁桥与拱桥之间，所以在城市道路中遇到线路立体交叉或需要跨域通航江河时常常采用此桥梁，以减少路堤土方量。大跨度的刚架桥则多设置成多次超静定结构。

2.5 斜拉桥

目前，桥梁界一致公认，唯有采用斜拉桥和悬索桥，才能解决跨径超过200 米的技术难题，而在200 米到1000 米的大跨度桥梁建设中，斜拉桥又占据主流。斜拉桥主要由主梁、索塔和斜塔三大部分组成，荷载的传递路径是：斜拉索的两端分别锚固在主梁和索塔上，将主梁的恒载和车辆荷载传递至索塔，再通过索塔传递给地基。虽然现在道桥建设的发展逐渐趋向成熟，施工工艺也在的不断改进与完善，各种世界纪录也在不断的被更新，但作为搞建筑专业的我们却仍不能忘记种种的工程事故，如因施工不当而倒塌的凤凰大桥；偷工减料而突然倒塌的韩国汉城大桥；设计考虑不全面而被风吹垮的塔克马大桥等等。这些无一不在提醒着我们，作为一个土木人要时刻把工程质量放在首位。