专用小客车桥梁的技术原理及应用

(重庆交通大学 重庆 400074)

一、钢格栅桥梁技术原理

该新型桥梁结构充分利用机动车的轮距范围和正常行驶轨迹以及格栅良好的承载能力、通透性和抗滑性，将机动车道路面的每条车道分成四份,采用普通路面和格栅路面间隔分布、混合铺装的方式，正常天气环境下机动车轮胎轧传统桥面行驶，保证了车辆行驶时的舒适度和环境噪声，在遇恶劣雨雪天气时，机动车自由转换到相邻水平平行的格栅车道上行驶，保证了车辆在恶劣天气条件下顺畅行驶的安全性，钢格栅桥面下方设置了积雪空间并连接排水系统。钢格栅桥梁示意图如图一所示。

图一 工字钢-钢格栅桥梁结构示意图(单位：mm)

二、钢格栅构造

钢钢格栅板是用扁钢和横杆通过一定的顺序排列组合而成的构件，以其较强的承载力、通透性和抗滑性，在国内外船舶、码头、工业厂房隧道开挖支、护深基坑工程等行业已经有广泛的应用[1]。1994年贾天新、马炜言对钢格栅板的设计和规范进行了研究，通过对钢格栅板的挠度理论验算，为钢格栅板在实际工程中的应用提供参考，对钢格栅板的广泛应用起到了推动作用[2]。1996年刘爱民在论文中对钢格网板承载力进行了试验和分析，通过对四组钢格栅板的受力情况进行试验研究，为钢格栅板的选用提供试验数据[3]。1998年董晓星对钢格栅板的选型与经济关系进行了探讨，通过钢格栅板与花纹钢板对比分析，提出作为平台板钢格栅板比花纹钢板更经济，效益更明显[4]。2010年黎敏,唐兆祖通过钢格栅板在石化装置中的应用前景分析,详细介绍了钢格栅板的经济性能，力学性能，提出钢格栅板作为平台板性能优于花纹钢板，为实际工程提供参考[5]。钢格栅构造示意图如图二所示。

图二 钢格栅构造示意图

(一)钢格栅的应用

钢格栅以其较强的承载力、通透性和抗滑性，在国内外船舶、码头、工业厂房等行业已经有广泛的应用。钢格栅在轮渡码头作为行车路面实际应用图如图三所示。

图三 钢格栅在轮渡码头作为行车路面实际应用图

(二)钢格栅的抗滑性能

该试验采用以G655/40/100W型钢格栅混合铺装的车道为例，经过试验并通过国家公路及桥梁质量监督检验中心的检测，其SFC值为74，具有良好的抗滑性，完全满足了我国现行规范JTG D50-2017 第3.0.7条规定的路面抗滑技术SFC值不小于54的要求。

(三)钢格栅的通透性能

该试验采用以G655/40/100W型钢格栅为例，其通透性(镂空上表面积与格栅表面积的比)为78.75%。实验证明：该钢格栅具有良好通透性，其表面不易积雪、结冰，即便是遇极端恶劣特大暴雪或冰雨的天气，在车辆通过时的车辆重力作用下，表面积雪或冰层会掉落到格栅下方的积雪巢内，其表面也不会形成冰板或雪。

三、小客车钢格栅桥梁工程应用优势

由于钢格栅良好的抗滑性和小客车较强的爬坡能力，小客车专用钢格栅桥与普通城市桥梁相比，可采用更大的纵坡，较传统桥梁长度缩短了近1/2，大幅降低了桥梁规模和投资成本。桥梁建设充分利用原有路口空间，不需扩大原有路口面积，不需额外征占土地，避免支付高昂的征地补偿及繁琐的拆迁工作。

桥梁的主体钢结构及挡墙部分均可为预制结构，在工厂模块化制作，现场拼装，快速施工，减短工期，降低桥梁施工对周边环境及交通的影响，仅需对桥梁支撑柱的基础施工做点状交通限制，一般不会阻挡原车道的通行，不需道路断交。几个夜晚便可交付一座桥梁，一座中小城市一到两年即可完成整体改造，实现城市交通的根本畅通。