1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋方案經濟性評價

王艷波

（山西省交通科學研究院，山西 太原 030006）

0 引言

作為兩種常見的結構型式，1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋廣泛應用于高速公路。對于平原微丘區，高速公路不可避免地會與農村道路交叉，根據《公路橋涵設計通用規范》：當農村道路從公路下面穿過時，其凈空可根據當地通行的車輛和交叉情況而定；人行通道的凈高應大于或等于2.2 m，凈寬應大于或等于4.0 m；畜力車及拖拉機通道的凈高應大于或等于2.7 m，凈寬應大于或等于4.0 m；農用汽車通道的凈高應大于或等于3.2 m，并根據交通量和通行農業機械的類型選擇凈寬，但應大于或等于4.0 m；汽車通道的凈高應大于或等于3.5 m，凈寬應大于或等于6.0 m[1]。由此可以看出，1-6 m蓋板涵洞和1-10 m小橋的跨徑均可以滿足一般農村道路的通行要求，但怎么選擇更經濟，卻是我們值得思考的問題。

1 研究背景

汕湛高速公路云浮至湛江段及支線工程A1合同段路線全長41.648 km（含斷鏈），共設置橋梁11 042.08 m/41座，其中特大橋1 095.6 m/1座、大橋9 349.8 m/27座、中橋407 m/5座、小橋189.68 m/8座；隧道2 384 m/5座，其中中隧道595 m/1座、短隧道1 789 m/4座；橋隧占路線比例為32.24%。涵洞77道，通道（含通道橋）56道，互通 4處，停車區1處，匝道收費站4處。本文以此項目為依托工程，選取較多采用的（1-6×4.5）m蓋板通道，分析比較與1-10 m小橋的經濟性。

2 蓋板通道與小橋方案的比較

2.1 計算參數的選取

為保證兩種方案的可比性，蓋板通道及小橋均采用廣東省標準化通用圖，1-6 m蓋板通道采用預制蓋板，且涵長取整數；10 m小橋采用后張法空心板標準圖，橋全寬為25.5 m。云湛高速新陽段路基寬為26 m，路基填高分兩種情況：a）路基填土高度5 m；b）路基填土高度7 m，根據標準化要求，路基填土高度5 m以上小橋采用扶壁臺。對于第一種情況，填土高度為5 m，蓋板涵洞頂填土高度約為0.5 m，按照1∶1.5放坡，涵長取整為28 m；對應的10 m小橋，上部結構采用預應力混凝土空心板，橋臺采用薄壁臺，基礎采用樁基礎，橋長加上兩端搭板為17.7 m。對于第二種情況，填土高度為7 m，蓋板涵洞頂填土高度約為2.5 m，按照1∶1.5放坡，涵長取整為34 m；對應的10 m小橋，上部結構采用預應力混凝土空心板，橋臺采用扶壁臺，基礎采用樁基礎，橋長加上兩端搭板為17.7 m。

2.2 主要工程數量表的確立及造價分析

按照《廣東省高速公路工程設計標準化》的參考圖，得出的蓋板涵及小橋主要工程數量表如表1～表2。

表1 1-6 m蓋板通道主要工程數量表

按預算編制程序，進行造價分析，建筑安裝工程費結果如表3～表4。

表3 1-6 m蓋板通道主要工程建筑安裝工程費 元

小結：在5 m路基填土高度情況下，1-6 m蓋板涵（28 m）建筑安裝工程費為100.6萬元，而1-10 m的小橋（薄壁臺）建筑安裝工程費為230.7萬元，蓋板涵的工程費用為小橋的0.44倍；在7 m路基填土高度情況下，1-6 m蓋板涵（34 m）建筑安裝工程費為118.7萬元，而1-10 m的小橋（扶壁臺）建筑安裝工程費為364.6萬元，蓋板涵的工程費用為小橋的0.33倍。

2.3 相同路基長度的比較

表4 1-10 m小橋主要工程建筑安裝工程費 元

按照《廣東省高速公路工程設計標準化》中橋頭路基處理設計圖，1-10 m的小橋臺后處理底寬為3 m，邊坡坡率為1∶0.75，則薄壁臺后處理一側頂寬約為6.75 m，加上小橋跨徑10 m，薄壁橋臺小橋影響路基約為10+6.75×2=23.5 m，臺后填砂礫量為1 073 m3，填土量為628 m3；扶壁臺后處理一側頂寬約為8.25 m，扶壁橋臺小橋影響路基約為10+8.25×2=26.5 m，臺后填砂礫量為1 890 m3，填土量為1 341 m3。1-6 m蓋板通道在路基填土5 m的情況下，臺后處理底寬為1.0 m，邊坡坡率為1∶0.75，則臺后處理一側頂寬約為6.0 m，加上蓋板跨徑 6 m，其影響路基約為 6+0.8×2+6.0×2=19.6 m，與薄壁臺取同樣的路基長度23.5 m，其臺后填砂礫量為1 650 m3，填土量為1 593 m3，相對于薄壁臺小橋，增加路面260 m2，增加植草防護72 m2；1-6 m蓋板通道在路基填土7 m的情況下，臺后處理底寬為1.0 m，邊坡坡率為1∶0.75，則臺后處理一側頂寬約為7.4 m，加上蓋板跨徑6 m，其影響路基約為6+0.8×2+7.4×2=22.4 m，與扶壁臺取同樣的路基長度26.5 m，臺后填砂礫量為2 002 m3，填土量為 2 713 m3，相對于扶壁臺小橋，增加路面260 m2，增加人字形骨架防護101 m2。考慮相同路基長度后，建筑安裝費如表5所示。

表5 相同路基長度下1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋主要工程建筑安裝費比較表 元

小結：在相同地形、地質、相同路基長度條件下，1-6 m蓋板涵（28 m）的主要工程建筑安裝費為1-10 m薄壁臺板橋的0.56倍，1-6 m蓋板涵（34 m）的主要工程建筑安裝費為1-10 m扶壁臺板橋的0.44倍。

2.4 縱段影響

1-6 m蓋板通道在路基填土高度5 m的情況下，在保證涵頂最低填土高度0.5 m后，加上涵內路面鋪裝0.5 m，涵內凈高為4 m；而1-10 m小橋梁高為0.65 m，加上橋面鋪裝0.11 m和0.15 m，總高為0.91 m，在路基填土高度為5 m的情況下，不考慮下挖原地面，其橋下凈高為4.1 m，若在路基填土高度為7 m的情況下，橋下凈高富裕度更充裕。因此均能保證凈空的需求，無需考慮兩種構造物對主線縱段的影響。

3 結論

作為路線交叉的重要型式，1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋均能滿足一般道路的通行需求，但考慮到建筑安裝費、施工周期等因素，1-6 m蓋板通道較1-10 m小橋有明顯優勢，因此在高速公路設計中，如果被交叉道路兩側無排水溝或灌溉渠，在凈寬能夠滿足通行的前提下，推薦采用1-6 m蓋板結構型式。