黃金北 陳翻
摘要:隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路建設獲得了突飛猛進,道路、橋梁的數(shù)量因此不斷遞增,道路與橋梁連接處的數(shù)量也不斷增加。近年來國政府加大了對橋梁道路建設的扶持力度,但是道路與橋梁連接處的位置常出現(xiàn)嚴重的安全隱患,其中 “跳車”現(xiàn)象最為頻繁,給行車舒適性與交通安全帶來了比較大的隱患。本文主要對道路和橋梁連接處的設計進行探討。
關鍵詞:道路與橋梁 連接處 安全隱患 質量控制
公路運輸作為我國主要的運輸方式之一,道路與橋梁的連接處發(fā)生跳車現(xiàn)象,不僅影響到人們駕駛的舒適度,還極為容易引發(fā)交通事故,所以務必應該采取相應的措施來有效地提高道路與橋梁連接處的質量。找出原因,然后根據(jù)這一原因進行相關的調整,調整設計施工方案,最終解決這一影響公路行駛安全性的跳車現(xiàn)象。
一、道路與橋梁連接處“跳車”現(xiàn)象的原因分析
經(jīng)過多年來對橋頭“跳車”的原因進行研究與分析,國內學者認為,產(chǎn)生道路跳梁連接處跳車最主要原因有不均勻沉降、剛度突變和車速與車輛本身的抗振性能等因素。其主要因素是不均勻沉降。道路與橋梁連接處不均勻沉降的原因主要有:①橋臺臺背路堤壓實度不滿足要求。所有橋梁、通道和明涵等都要求臺背填土處治。②橋頭引道軟土地基處治不恰當。由于地質鉆探深度不夠未能及時發(fā)現(xiàn)軟基存在,或未能準確探明軟基范圍和深度,導致橋頭路堤軟土地基處治遺漏,或采取的處治方法不恰當,從而造成路橋過渡段路堤沉降。③橋頭引道過渡段結構設計存在問題。橋頭引道過渡段多采用搭板結構。當橋頭搭板設計不合理、斷板和搭板長度不夠都會起不到順接作用,行駛車輛通過時必然“跳車”。④橋頭引道路堤邊坡防護不合理。橋頭引道路堤邊坡防護措施以及臺背防水和排水設施的不適當,促使臺背填土流失,路基強度降低。在行駛車輛長期反復作下,橋頭引道過渡段填土塑性變形,誘發(fā)橋頭路堤不均降。
二、道路與橋梁連接處的設計方法
傳統(tǒng)的公路建設和施工由于道路與橋梁分屬于兩個不同性質的交通建設,所以,二者分別設計施工,它雖然保證了各自的施工質量,但是對二者的連接處沒有重視起來,由于技術和設計的沖突,使其成為事故高發(fā)路段。為了切實保證行人和車輛的安全,我國的公路交通管理部門協(xié)同國家的其他政府機關通過對路況的調查取證,確定了道路與橋梁連接處的主要施工設計方法。目前采用較為廣泛的設計主要有在道路和橋梁連接處設置搭板、改變臺背的回填方式以及采用過渡方式來加固道路路基等幾種方式。
1、我國道路與橋梁連接處的設計標準
當前由于我國道路和橋梁皆擁有屬于自己的設計標準,以致于兩者之間存在著或多或少的差異,而這些差異便導致了兩者連接處發(fā)生跳車的現(xiàn)象。在《公路軟土地基路堤設計與施工技術規(guī)范》中明確規(guī)定了高速公路以及一級公路工后沉降的容許范圍為:路堤和橋臺相鄰處小于等于10cm,一般的路段小于等于30cm,兩者不一樣。這樣一來就導致了在設計的時候,工作人員會更為仔細地研究橋下地基地質,通常是把橋臺基礎設置在承載力比較高的土層上面,并加固處理擴大基礎作業(yè),這樣一來沉降量就會比較小,而如果沒有有效地加固處理臺后填方段地基的話,碰到軟土的時候便很難進行徹底處理,進而導致土基固結壓縮,產(chǎn)生沉降差。據(jù)相關調查得知,當?shù)缆放c橋梁連接處的錯臺超過1.5cm的時候,就會產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。所以設計的時候務必應該考慮到這一點,并仔細分析道路與橋梁設計的差異,認真思考可能導致連接處發(fā)生跳車現(xiàn)象的一切因素,力爭在設計的時候將這些可能降至最低點。
2、橋臺和路堤產(chǎn)生沉降差導致跳車的設計
在進行橋梁和道路連接處施工時,橋臺的基礎部分通常會進行一些必要的加固處理,所以其產(chǎn)生的沉降量較小。對于道路而言,道路施工中的路堤填土都存在不同的壓縮型變量,施工中進行充分的壓實后,也不可避免的會發(fā)生壓縮沉降,在經(jīng)過一定時間的車輛行駛使用
后,這一現(xiàn)象才可能停止。路堤的沉降主要是由于地基的沉降和填土的沉降導致。隨著時間的推移,來往車輛的自重和荷載以及路面自身的重量都會使得路基中的填料發(fā)生壓縮,填料逐漸變得密實堅硬,從而使得道路發(fā)生沉降。對于這種現(xiàn)象,在設計時,應該充分的考慮橋
涵臺背填方路基多出地域的地質情況、填方時的高度、路堤的距離以及填料的質量等因素,盡量選擇合適的橋涵位置、橋涵的跨徑和橋臺的防護工程,在施工設計時,盡量避免寬河面上建造小跨徑的橋涵。
3、排水不暢和填土流失而造成跳車的設計
在道路與橋梁的連接處常常會存在一些的縫隙,雨水或者積水往往就從這些縫隙中流下去,而這些滲透水會侵蝕和軟化橋臺的土類填料,尤其是對于那些壓實度不充足的填方體,更為容易產(chǎn)生侵蝕和軟化的作用,進而降低其強度,造成填方體發(fā)生變形。這樣一來在車輛重量的沖擊之下,必將會導致橋頭路基沉降。為此,在設計初期的時候,務必要仔細觀察調查路堤的實際具體情況,根據(jù)相關信息進行排水設計,通過科學合理的排水設計,降低填土流失,降低路堤的沉降度,進而減低跳車現(xiàn)象的發(fā)生率。
4、采用新的施工設計方法,杜絕橋頭跳車現(xiàn)象
試驗表明設置搭板可以使在柔性路堤產(chǎn)生的較大沉降逐漸過渡至剛性橋臺上,使車輛通過時跳躍現(xiàn)象大為減少。因此在施工中要注意橋臺搭板的設置。同時為了避免二次跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)應在搭板的尾端加設一段淺埋的變厚式埋板,其長度一般取3~5m,對于水泥混凝土路面,也可將與搭板連接處的路面板改為變厚式板。當然影響路面橋涵連接質量的還有許多不確定因素,這還需要根據(jù)工程實際施工地點的地質情況加以判斷。通過對工程的設計改革,以及施工方式改革減少橋頭跳車現(xiàn)象。
結語:
總而言之,道路與橋梁連接處的設計是決定連接處是否會發(fā)生跳車現(xiàn)象的最重要的因素,“跳車現(xiàn)象的防治,一方面要從設計著手,通過對勘察數(shù)據(jù)的詳細分析,確定最佳道路與橋梁連接處的施工設計方案,減少路基沉降,跳車”現(xiàn)行的發(fā)生頻率將會得到有效地控制,能夠為廣大人民群眾提供一個快捷安全的施工環(huán)境,更好地塑造城市整體形象和國家公路形象。
參考文獻:
[1]王隆江. 公路與橋梁連接處的科學處理[J]. 黑龍江科技信息,2012,30:273.
[2]史巖. 市政工程中道路與橋梁連接處的設計與施工[J]. 科技與企業(yè),2012,18:194.
[3]楊旭光. 論公路與橋梁連接處的設計——減少橋頭跳車現(xiàn)象[J]. 今日科苑,2009,04:162.