分析城市大跨徑橋梁設計問題

李華

（重慶市市政設計研究院 重慶 400000）

近年來，由于我國城市發展進程的不斷推進，大跨徑橋梁工程的建設規模越來越大，為了保證城市大跨徑橋梁施工質量得到更好的提升，做好相應的設計工作至關重要。對于城市大跨徑橋梁設計人員來講，在實際工作當中，要根據大跨徑橋梁工程結構特點，對原有的設計方案進行合理的優化，保證大跨徑橋梁設計過程中出現的問題得到有效解決，提高城市大跨徑橋梁設計方案的實施效果。鑒于此，本文主要分析城市大跨徑橋梁設計過程中存在的問題與解決對策，從而推動我國城市大跨徑橋梁工程的穩定發展。

1 做好城市大跨徑橋梁設計工作的重要性

所謂大跨徑橋梁工程，主要指的是相鄰兩個橋墩距離較大的橋梁，上個世紀初期，城市大跨徑橋梁工程的施工規模不斷擴大，常見的城市大跨徑橋梁主要分為4種，分別是懸索橋、斜張橋、剛構橋與拱式橋等。想要更好的提升城市大跨徑橋梁總體施工質量，做好相應的設計工作非常重要。通過做好城市大跨徑橋梁設計工作，能夠滿足城市運輸與航運要求。除此之外，通過做好城市大跨徑橋梁設計工作，能夠更好的滿足城市經濟發展需求，減少能源的浪費。城市大跨徑橋梁設計人員要根據該地區的地形地貌特點，不斷改進原有的設計方案，有效提升城市大跨徑橋梁施工質量[1]。

2 城市大跨徑橋梁的優勢

2.1 功能較多

與傳統的橋梁工程相比，城市大跨徑橋梁的功能比較多，能夠滿足車輛運行需求，有效減少城市交通事故的發生次數。由于城市大跨徑橋梁工程的路面比較寬，橋梁配套設施保數量比較多，在一定程度上增加了城市大跨徑橋梁設計難度，因此，為了保證城市大跨徑橋梁設計工作得以順利開展，設計人員要妥善處理橋梁結構設計問題，結合橋梁管道分布情況，適當增加大跨徑橋梁寬度，保證城市大跨徑橋梁的各項功能得到更好的發揮。

2.2 將公路與橋梁的有效連接

倫敦的泰晤士橋與法國巴黎的塞納河畔橋，均屬于比較有特色的大跨徑橋梁，城市大跨徑橋梁能夠將公路與橋梁進行有效連接，不僅能夠滿足城市經濟發展需求，而且減少城市資源的浪費，保證河兩岸與港口完美連接。城市大跨徑橋梁能夠將公路與橋梁進行有效連接，能夠保證車輛更加穩定的運行，降低城市道路交通事故的發生概率。由于城市建設規模的不斷擴大，城市大跨徑橋梁設計與施工已經引起人們的重視，通過建設合理的大跨徑橋梁，能夠更好的滿足城市居民的出行需求，實現公路與橋梁的合理連接。

2.3 具有較強的藝術性

城市大跨徑橋梁建筑具有較強的藝術性，將造型藝術與橋梁功能進行有效結合，為城市居民增添更多的樂趣，滿足城市居民的審美需求。例如，上海黃浦江大跨徑橋梁，由于其獨特的藝術性，已經成為上海的標志性建筑。由于城市大跨徑橋梁建筑具有特別強的藝術性，使得大跨徑橋梁形態更加完美，逐漸成為了一個城市的文明標志，具有非常強的代表性[2]。

3 城市大跨徑橋梁設計問題

3.1 工程概況

某大跨徑橋梁主要采用T型剛構加掛孔結構，由于該結構形式比較沉重，影響橋梁行車速度，大跨徑橋梁設計人員經過商討之后，決定將掛孔結構取消，采用連續剛結構方案，并對該設計方案進行全面的改進，保證城市大跨徑橋梁結構更加完整，具有良好的美觀效果。該城市大跨徑橋梁的主跨度為175m，通過在跨中設立掛梁，能夠保證各個T型構件受力更加均勻，減小橋梁結構的變形量。

3.2 結構選型問題

對于城市大跨徑橋梁設計人員來講，通過做好結構選型工作，能夠更好的提升城市大跨徑橋梁結構的耐久性，減少道路交通事故的發生。由于城市大跨徑橋梁的施工規模特別大，在一定程度上增加了橋梁結構選型難度，設計人員需要結合城市大跨徑橋梁結構特點，包括該地區的地形條件，選擇合理的橋梁結構，在提升城市大跨徑橋梁結構耐久性的基礎之上，不斷延長城市大跨徑橋梁工程的使用壽命，減少橋梁結構失穩現象的發生。

另外，由于城市大跨徑橋梁的跨度不斷加大，增加橋梁結構設計難度，設計人員在實際工作當中，要運用先進的設計理念，盡量選擇重量較輕的橋梁結構，進一步提高城市大跨徑橋梁的承載能力。在該大跨徑橋梁工程當中，設計人員除了選擇合理的結構形式，還要選擇合理的技術參數，保證大跨徑橋梁設計參數符合相關規定。城市大跨徑橋梁工程的各項技術參數見表1。

表1 城市大跨徑橋梁工程技術參數

為了保證城市大跨徑橋梁設計工作得以順利開展，設計人員要不斷更新原有的設計理念，并改進設計方案，針對城市大跨徑橋梁設計方案實施過程中可能出現的問題，制定有效的解決對策，進一步提升城市大跨徑橋梁設計方案的實施效果。通過做好城市大跨徑結構選型設計工作，能夠保證大跨徑橋梁結構更加穩定，滿足城市居民的基本出行需求。城市大跨徑橋梁設計人員在實際工作當中，要認真遵守各項設計指標，在滿足施工需求的基礎之上，不斷提升城市大跨徑橋梁工程的整體施工質量。

3.3 橋梁橫斷面布置問題

城市大跨徑橋梁路面寬度較大，主要采用雙車道形式，車道寬度在30～40m之間，部分橋梁路面寬度超過40m。由于大跨徑橋梁的施工成本比較高，使得橋梁橫斷面布置難度不斷增加，因此，為了更好的滿足城市交通需求，大跨徑橋梁設計人員要合理設計橋梁橫斷面，適當減少城市大跨徑橋梁路面寬度，并在大跨徑橋梁路面中央設置寬度為1～3m的隔離帶。

在該城市大跨徑橋梁工程當中，設計人員可以在橋梁路面中央設置雙黃線，并在大跨徑橋梁兩側進行合理的過渡，有效減少橋面的寬度，真正達到降低城市大跨徑橋梁工程造價的目的。該城市大跨徑橋梁工程橫斷面結構見圖1。

圖1 某城市大跨徑橋梁橫斷面結構

在布置城市大跨徑橋梁橫斷面的過程中，設計人員需要注意以下幾個問題：①結合大跨徑橋梁結構特點，對原有的橫斷面布置方案進行合理的改進。②根據車輛通行情況，適當加大橫斷面寬度，在保證車輛安全通行的基礎之上，保證城市大跨徑橋梁結構更加穩定。③合理設計城市大跨徑橋梁橫斷面寬度，如果大跨徑橋梁寬度較大，則會降低大跨徑橋梁結構的安全性。

除此之外，城市大跨徑橋梁屬于城市景觀，為了延長城市大跨徑橋梁工程的使用時間，設計人員要不斷優化大跨徑橋梁設計方案，并適當加大安全儲備與施工監控力度，有效減少橋梁坍塌事故的發生[3]。通過合理設計城市大跨徑橋梁橫斷面寬度，能夠幫助設計人員更好的了解城市大跨徑橋梁結構特點，保證大跨徑橋梁橫斷面結構更加合理，減少結構失穩現象的發生。

3.4 附屬設施設計問題

在城市大跨徑橋梁工程當中，為了更好的提升橋梁結構的穩定性，設計人員需要適當增加附屬設施數量，防止城市大跨徑橋梁工程出現失穩現象。由于城市大跨徑橋梁工程中的附屬設施數量與種類較多，設計人員要將附屬設施與橋梁工程進行有效結合，在保證大跨徑橋梁結構安全性的基礎上，有效減少道路交通事故的發生。

近些年來，船只撞擊橋梁的事故不斷增多，引起了眾多專業人士的重視，想要減少船只撞擊橋梁事故的發生次數，設計人員制定了更加科學的防撞設計方案，通過在大跨徑橋梁基底增加樁柱，能夠減小外界撞擊對大跨徑橋梁結構的影響。在該城市大跨徑橋梁工程當中，設計人員在橋梁兩端采用固定鉸支座，有效提升了大跨徑橋梁結構的穩定性。大跨徑橋梁兩端固定鉸支座結構見圖2。

圖2 大跨徑橋梁兩端固定鉸支座結構

大部分的城市大跨徑橋梁均采用融資與集資形式進行籌資修建，因此，設計人員需要在大跨徑橋梁兩端設置收費口，收費口屬于大跨徑橋梁的附屬設施，在設計大跨徑橋梁收費口的過程當中，設計人員要合理控制收費口建設面積，如果收費口過小，則會影響車輛的正常通行，如果收費口建設面積過大，則會增加工程施工成本。城市大跨徑橋梁中的附屬設施還有導流設施與各項管理設施等，設計人員在實際工作當中，要根據城市大跨徑橋梁結構特點，合理設計各項附屬設施，在保證車輛與船只穩定運行的前提之下，不斷提升城市大跨徑橋梁結構的可靠性與安全性[4]。

4 結束語

綜上，通過詳細介紹城市大跨徑橋梁結構選型問題、橋梁橫斷面布置問題、附屬設施設計問題，并提出合理的解決措施，能夠保證城市大跨徑橋梁結構更加安全，提升大跨徑橋梁工程的總體經濟效益。對于城市大跨徑橋梁設計人員而言，要不斷學習國內外先進的城市大跨徑橋梁設計知識，提升自身的設計水平，減少大跨徑橋梁施工材料的浪費。