李勝源
福建省中大工程建設有限公司(361000)
公路橋頭跳車的原因與防止措施
李勝源
福建省中大工程建設有限公司(361000)
公路橋路跳車現象嚴重危害公路橋梁和行駛車輛的安全,影響公路橋梁的使用壽命,解決公路橋頭跳車問題已經到了刻不容緩的地步。消除橋頭跳車現象發生,對提高我國公路工程質量,保證行駛車輛安全,促進公路建設發展有著重要的現實意義。這里就橋頭跳車現象開展研究,分析橋頭跳車行程的原因及造成的危害,提出防治橋頭跳車的有效措施。
公路;橋頭跳車;危害;防治措施
隨著我國公路建設規模的不斷擴大,人們對公路工程質量也提出了更高的要求。但從公路建設的實際情況來看,橋頭跳車現象時有發生,特別是在一些地基土質較軟的地區,橋頭跳車問題更為嚴重。橋頭跳車既損害了公路、橋梁結構,影響公路使用壽命,也給行駛的過往車輛帶來了很大的安全隱患。要提高我國公路工程建設的質量,保證行駛車輛安全,增強公路通行能力,就必須重視公路橋頭跳車現象,解決公路橋頭跳車問題。
1)地基沉降
路基沉降是造成公路橋頭跳車的主要原因。公路工程在施工時,橋臺后缺口空間小,特別是溝壑地區土質較軟,土壤空隙大,壓路機難以完全壓實,加上來往車輛的長期碾壓,導致地基沉降。由于橋臺和橋臺背路基之間沉降差異大,車輛在經過橋頭時,很容易出現跳躍、顛簸現象[1]。
2)雨水沖刷
橋涵結構一般都處于溝壑底端,土質較軟,受雨水影響嚴重。雨水會滲入到臺背接頭處的裂縫里,軟化路堤土,導致跳車現象發生。
3)施工控制不嚴格
一些公路工程在建設期間忽視了施工控制的重要性,沒有進行嚴格的施工控制,導致施工工期安排不合理,臺背填土壓實度不理想;橋頭引道處設計有問題;工程的建設用料、排水措施不符合國家標準,最終導致了橋頭跳車現象發生。
1)行車舒適性影響
由于橋梁與臺背路基之間存在沉降差,車輛經過橋頭時會因為路面坡度變大而產生跳車、顛簸的情況,引起司乘人員不適,繼而影響了行車舒適性。
2)行車速度影響
車輛經過橋頭時,由于路橋連接處坡度較大,駕駛員會降低車速防止車輛劇烈跳動、顛簸。車輛跳躍時,車速會受車輛驅動力減小影響而降低。
3)行車安全影響
道路與橋頭連接處坡度大,車輛在經過時可能會因為劇烈顛簸而發生交通事故。在2001年,我國廣西省靈山縣靈東大橋就因為客車橋頭跳車發生一起重大交通事故。客車在經過橋頭時,由于橋梁與臺背路基之間的沉降差大,車輛劇烈顛簸,向右側滑,墜入橋下水庫,造成29人死亡,8人受傷。可以看出,公路橋頭跳車現象嚴重威脅到了司乘人員的人身安全。
4)車輛運營及保養成本影響
車輛在跳車時會對路面產生沖擊力,導致車輛上下振動,加劇了車輛輪胎磨損和油耗。為了延長車輛使用壽命,車主不得不將受到磨損的車送去養護維修,從而增加了車輛的運營和保養成本。
1)地基處理防治措施
加強地基加固工作,增強地基剛度,減少地基變形,有效防止地基沉降。
采用排水固結的方法,安裝塑料排水板、砂樁等。當地基荷載增加時,塑料排水板能加快土地排水固結的速度,達到增強地基強度的目的。
臺背地基安裝長短樁確保地基剛度平穩過渡。
橋頭施工應根據地基巖層狀況,做好加固工作,減少地基變形。
2)路基處理防治措施
為了解決路基沉降問題,施工時可以加強臺后填料壓實度,確保壓實質量。臺背填筑時選材要慎重,盡量選擇透水性好的輕質材料。控制填土含水量,保證路基壓實效果。
3)路面處理防治措施
公路工程可以通過橋頭路基鋪設緩沖段的方式,減少橋頭跳車現象的發生。用瀝青混合物鋪設緩沖段時要注意對公路的養護,及時根據路基工后沉降情況加以修補。同時,橋頭連接處也可以用混凝土、鋼筋等搭建搭板,以減少路橋沉降差,減少路面坡度變化,避免跳車發生。
4)防治新思路
目前,解決公路橋頭跳車的舉措一般是建立在減少路基沉降的基礎上提出的。為了更好解決公路橋頭跳車問題,公路工程建設可以化被動為主動,工程設計與施工時將路基沉降也考慮在內。例如:可以在施工時預先安裝高度調節裝置,當路基出現沉降時,通過調節裝置改變路橋沉降差,從而防止橋頭跳車現象的發生[2]。
5)施工整體控制
這一環節的核心在于控制好錐坡壓實度以及橋臺背路堤。在填筑錐坡以及橋臺背路堤時,通常選擇的是濃度為85%的CBR填料,將壓實層的厚度控制在20 cm以內。為了保證錐坡與橋臺背路堤最終的壓實質量,必須確保壓實度高于95%。這選用的異型鋼伸縮縫必須滿足耐久性能好、平整性能好的條件,并且在安裝過程中,需要將伸縮之間的距離控制在3 m左右,每隔一段時間就需要對其平整度檢測一次。
橋頭跳車現象產生的主要原因是路基沉降。路基沉降致使路橋之間的沉降差增大,車輛經過橋頭時,會因為路橋之間高度差出現跳躍、顛簸。公路橋頭跳車現象嚴重影響了行車的舒適性,降低了行車速度,危害了司乘人員的人身安全,增加了車輛運營、保養成本和公路養護費用。要治理公路跳車,就必須保證路基壓實效果;加強地基加固,增強地基的剛度;搭建混凝土塊,緩解路橋坡度變化;鋪設緩沖段,提升路橋連續性;也要開拓新思路,讓橋梁主動適應路基沉降。只有這樣,才能有效提高道路資源利用率,提升人們對道路工程的滿意度,促進我國道路交通建設的發展。
[1]郝建國.高等級公路橋頭跳車的原因分析與防治補救措施[J].山西交通科技,1998(3):34-37.
[2]馮忠居,方貽立,龔堅城,朱建斌.高等級公路橋頭跳車的危害及其機理的分析[J].西安公路交通大學學報,1999(4): 33-35.