道路橋梁路面的結構設計

潘英龍

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150010)

道路橋梁路面的結構設計

潘英龍

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150010)

介紹了道路橋梁路面結構的主要類型，包括鋼筋混凝土路面、鋼筋纖維混凝土路面與連配筋混凝土路面，分析了路面結構設計的基本要求與必要性，并總結了設計要點，包括主梁設計與橋臺設計，以期提高路面的施工質量水平。

道路橋梁；路面結構；要求；類型；設計

1 道路橋梁路面結構設計的要求與重要性

1.1 道路橋梁路面結構設計的要求

為滿足人們日益增加的交通運輸需求，道路橋梁路面結構的設計要求也有所提高，在運用先進手段施工與管理的同時，還要嚴格控制施工質量。具體而言，需達到的設計要求共包括以下幾點：首先，對水泥與水有較大的需求量。通常情況下，進行一公里的水泥混凝土路面施工，需使用水泥與水的用量大約為400 t與250 t。其次，有較多接縫。因為地面結構有較多接縫，所以相比于瀝青路面，混凝土路面的平整性與行車舒適度較差。再次，路面標線效果不佳。因為水泥混凝土的顏色不深，所以路面以及標線間無明顯對比度，經常發生交通事故。最后，發生損壞后難以維修。水泥混凝土路面亮度不高，且只有狹窄的施工空間，不利于施工和組織交通，所以路面受到損壞后難以盡快完成維修。

1.2 道路橋梁路面結構設計的重要性

以往在設計道路橋梁的路面結構時，通常是結合工作經驗初步制定方案，涉及選擇材料、結構尺寸、制造工藝、總體布置等；然后要整體分析結構；最后通過力學分析判斷設計結構的可行性，再結合實際情況加以修改。然而該方法在檢驗施工設計方案的安全性和可行性方面的準確性不高，難以實習最優化設計，使人們對路面結構日益提高的設計需求得到滿足，所以要直接根據實際情況展開結構化設計。

2 道路橋梁路面結構的設計要點

2.1 主梁結構設計

橋梁上部結構的承載力主要由主梁結構承擔，所以在設計時要對其可承受的能力范圍進行充分考慮，結合施工現場的實際情況加以分析，在設計結構時的常用方法包括箱型設計與T型設計兩種。然而在箱形結構設計中，主梁中各部分結構的片數與間距需達到的要求較高，而且二者間存在制約關系，即主梁間距大就要增加片數，間距小則減少片數。另外還需考慮主梁結構內部采用材料的規格大小及高度，根據規范要求計算荷載，按得到的承載力大小布置為對稱結構，這種情況下可運用扛桿原理計算確保主梁均勻受力，避免發生偏重偏壓的情況。在設計主梁結構時，需要考慮的一個主要因素就是結合受力情況科學計算，在計算時除了要從內部結構特點入手，更高對不同截面與主梁結構間的合理設計加以考慮，分析不安全受力因素，提高主梁結構的合理性與穩定性。設計裝配式簡支梁結構使，除了要能運輸和吊裝預制獨立構件，還要能在施工現場拼接制梁并安裝。在具體設計時，要采用先進的施工工藝，確保設計要求得到滿足，同時這種方法能夠大大減少原材料與勞動力用量，節約了資金成本，使工作效率得到了提高，為施工質量提供了保障。除此之外，氣候因素、地質因素等并不會影響施工過程，憑借種種優勢，裝配式簡支梁結構在道路橋梁建設中得到了推廣應用。

2.2 橋臺結構設計

設計橋臺結構時需要著重考慮如何選擇型式。裝配式簡支橋梁的主要橋臺結構型式共三種，分別為埋置式橋臺、鋼筋混凝土薄壁橋臺與輕型橋臺。輕型橋臺結構型式的特點主要是體積小，可被設計為翼墻結構，用于擋土。設計鋼筋混凝土薄壁橋臺時，可在橋梁護坡內埋置抬身，從設計方面而言，不僅能上部荷載對橋臺結構的作用力減少，還能確保橋臺處有足夠的預留空間。然而，在某種意義上，因為橋臺前的護坡是應用片式混凝土制成的永久性設施，主要用于防護工作表面，發生洪水時容易被沖毀并裸露臺身，所以設計時需要驗算有關的穩定性與強度。按照給出的起點和中點，對直線距離與需要展現長度加以分析，確定適合的控制點。從各種可能的路線走向中，選出可行性較高的方案，并在圖紙上定線。定線步驟共兩個，第一，在小比例尺地圖(比例尺1∶ 10 000)上研究起點和終點間的路面整體布局，確定中間控制點。結合相鄰控制點間的農田、地質、地貌、地形等情況，劃分出地勢平緩的山坡順直地帶，找出各種可行方案。第二，若地形為山嶺重丘，要以縱坡度作為定線的主導；若地形為平坦的平原微丘區域，要以路線平面線作為定線的主導。最后找出公路的中線位置。

3 結 語

綜上所述，城鎮地區目前的交通量較大，道路橋梁工程投入使用后的質量水平與安全性對于國民經濟發展有著直接影響。所以必須重視路面結構設計工作。在設計路面結構時，要綜合考慮當地的交通特點、自然環境等因素采用適合的結構類型，并且分析其結構力學特性，制定合理的設計方案，遵循相關規范要求展開施工，確保道路橋梁驗收合格，可達到較高的經濟效益與社會效益。

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1008-3383(2017)11-0043-01

2017-03-02