曲線段及變寬段橋梁的設計

繆佳

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在橋梁設計中，由于一些實際情況的限制，我們常會遇到橋梁平面位于曲線段或者變寬段上，剛開始從事設計工作時，對這種橋梁是比較頭痛的，因為它沒辦法按照普通板梁橋來設計，下面我會通過幾個實例，來談談這類橋梁的設計。

1 橋梁平面位于半徑較大圓曲線或者緩和曲線上。

實例1：新世紀大道北延（三環—常昭路）建設工程花板塘橋

新世紀大道北延是常熟北互通連接線，是常熟市區、海虞鎮區、鐵路站區、港區的聯系通道。花板塘橋是其中的一座橋梁，擬建橋梁為跨徑（3x13）m的板梁橋，平面位于R=2500m（L=1301.465m）的圓曲線上[1]。平面如下圖。

方法一：平分中矢法，以直代彎

按照矢距計算公式：E=L×L/（8×R），可以得出橋梁中心處，橋梁中心線與道路中心線的偏距E為7.6cm，采用平分中矢，以直代彎的方法來布置橋梁，這種布置的特點是內外側兩片梁的偏距相同。橋梁中心線布置如下圖：

方法二：切線法，以折代彎

這種方法是在跨中處梁中線和路線中心線相切，橋墩臺處偏距E，這樣，橋梁各跨的中心線連線是一個折線，橋梁中心線布置如下圖：

橋梁墩臺平行設置，各跨斜交角度不同，梁長相同，可以用橋墩處連續縫來調整內外側梁長差，也可以把板梁按鋸齒形安裝。

方法三：加大橋梁寬度，彎橋直做

加大橋梁寬度的方法是比較簡單直接的方法，這樣可以保證上下部主體結構尺寸完全相同，便于設計出圖，但是這樣設計橋臺處橋梁軸線和路中心線有偏角，并且需要考慮耳墻與路基的銜接，還要避免曲線外側產生較大的外露銳角，那樣會影響橋梁的美觀，所以橋梁斜交角較大時，不建議使用這種方法[2]。

2 橋梁位于半徑較小的圓曲線上

對于半徑較小的圓曲線上的橋梁，我們一般采用現澆橋面板梁的方案。

實例2：224省道昆山玉山至錦溪段改擴建工程C匝道橋

224 省道位于江蘇省南部地區，起于太倉金浪338省道交叉口，向西南接常熟錫太公路，折向南進入昆山境，途徑巴城、周市、城區、張浦、錦溪等鎮，是江蘇省南部與上海市之間交通聯系的主要出入通道之一。

C匝道橋位于A=65m緩和曲線、R=70m右偏圓曲線、A=50m緩和曲線及A=45m緩和曲線上。平面如下圖。

匝道橋梁一般采用箱型結構，所以本匝道橋上部結構采用了（3x18+2x19）m現澆鋼筋混凝土連續箱梁，下部結構墩臺徑向布置，每跨現澆箱梁內外側梁長不同。上部結構平面如下圖：

3 橋梁位于變寬段

有時候，橋梁位于變寬段上，此時我們要如何設置橋梁呢？

實例3：常熟市龍騰片區南沿江鐵路涉鐵通道工程隆慶路中橋

常熟市龍騰片區南沿江鐵路涉鐵通道工程位于龍騰片區東北側，為滬通鐵路延伸段，本橋是該項目四座橋中的一座，位于隆慶路，跨徑為3x20m，標準橋寬為36m，1#跨位于變寬段，橋寬36-40.2m。如圖所示：

方法一：分離式橋梁

橋梁為三座橋形式，兩側為非機動車道橋，中間為機動車道橋，側分帶斷開，這樣，橋梁寬度的變化可以用側分帶調整，位于變寬段上的1#跨左側非機動車道橋可以按照普通彎橋設計。

方法二：濕接縫調節

因為某些原因，橋梁無法做成分離式，這種情況下，我們可以在板梁之間設置濕接縫以及調整懸臂長度來解決變寬問題。這種方法需要我們仔細計算濕接縫的長度，以及板梁的長度與角度。使用這種方法建成的橋梁中心線可以基本擬合道路中心線，且下部橋墩臺中心線平行，外觀美觀，并且上部板梁可以預制，比采用現澆橋施工周期要短。確定就是每塊預制梁梁長角度均不相等，預制時一定不能搞錯[3]。

4 結語

以上就是我對曲線橋梁和變寬段橋梁設置的一些看法，這類橋梁的設置不但要考慮安全、經濟因素，美觀和操作性也是需要重點考慮的部分。總之，不同的方案各有優劣，設計時要根據實際情況，統籌考慮，才能得出最好的橋梁方案，保證道路通行能力以及橋梁的安全性和美觀度。