陵水土福灣至三亞海棠灣通道工程橋位選擇及橋型方案

（中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司海南分公司，海南 ?？?571000）

一、工程概況

圖1.橋位方案比選圖

海南省環(huán)島旅游公路陵水土福灣至三亞海棠灣通道工程位于三亞市海棠區(qū)藤橋鎮(zhèn)，跨越椰子洲風(fēng)景名勝區(qū)，全長(zhǎng)約2km，按城市次干路等級(jí)設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目北側(cè)為G98環(huán)島高速，南側(cè)緊鄰景區(qū)，走廊帶狹窄，可選橋位少。同時(shí)，由于緊鄰景區(qū)，項(xiàng)目對(duì)橋梁景觀有較高的要求。項(xiàng)目的橋位選擇應(yīng)能有效處理好橋梁與河海環(huán)境、橋梁與周圍居民之間的關(guān)系，橋梁景觀等方面的內(nèi)容，力求橋梁與橋位環(huán)境和諧共存、友好相處。

（一）橋位選擇的主要影響因素

橋位選擇應(yīng)遵守滿足功能需要、降低工程造價(jià)的原則，需考慮的因素有：海南省環(huán)島旅游公路網(wǎng)規(guī)劃、片區(qū)路網(wǎng)規(guī)劃、椰子洲風(fēng)景名勝區(qū)規(guī)劃、藤橋河治理規(guī)劃；項(xiàng)目需跨越椰子洲風(fēng)景保護(hù)區(qū)范圍，橋位選擇應(yīng)避免占?jí)阂患?jí)保護(hù)地；所在區(qū)域存在基本農(nóng)田與生態(tài)紅線；控制建設(shè)規(guī)模，注重經(jīng)濟(jì)性，考慮其與周邊環(huán)境的合理平衡；現(xiàn)狀路、規(guī)劃路與項(xiàng)目的平、立交處理。

二、橋位及橋型方案選擇

（一）橋位選擇

根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)及橋位選擇的主要控制因素，項(xiàng)目共選擇了K線、A線、B線三個(gè)平面線位進(jìn)行比選。

K線起點(diǎn)順接椰洲路西側(cè)終點(diǎn)，路線向西北延伸跨過藤橋東河后與G98環(huán)島高速并行，在跨過藤橋西河后路線由西向轉(zhuǎn)為南向并與順接椰林路，設(shè)計(jì)終點(diǎn)止于椰林路與規(guī)劃三路交叉口處，后利用椰林路南至椰林路與藤橋路交叉口處。K線研究范圍全長(zhǎng)2781.26m，其中設(shè)計(jì)范圍長(zhǎng)2109.65m，利用范圍長(zhǎng)671.62m。

A線起點(diǎn)與K線一致，在往西跨過藤橋東河后與營(yíng)頭村環(huán)村路以高架橋的形式與該路并行，后路線往西跨過藤橋西河，設(shè)計(jì)終點(diǎn)接椰林路與規(guī)劃三路交叉口處呈十字交叉口，后利用椰林路南至椰林路與藤橋路交叉口處。A線研究范圍全長(zhǎng)2623.04m，其中設(shè)計(jì)范圍長(zhǎng)1951.42m，利用范圍長(zhǎng)671.62m。

B線起點(diǎn)與K線一致，路線為避免拆遷，在沿河道布線往西分別跨過藤橋東河、藤橋西河，后路線轉(zhuǎn)為西南向，終點(diǎn)順接藤橋路。B線路線全長(zhǎng)2.36km。

（二）橋型選擇

對(duì)應(yīng)三種路線線位，根據(jù)橋位與G98環(huán)島高速、居民區(qū)以及景區(qū)的位置關(guān)系，應(yīng)選擇合理的橋型及橋跨布置與之匹配，即距離景區(qū)越近，越應(yīng)該選擇景觀效果好的橋型結(jié)構(gòu)，距離G98環(huán)島高速越近，越應(yīng)該選擇與其相匹配的橋型結(jié)構(gòu)。

1.K線方案橋型選擇

(1) K線方案橋梁長(zhǎng)度的確定

K線路線方案連接椰州路和藤橋路，需跨越藤橋東河及河灘、營(yíng)頭村、藤橋西河及其河灘以及區(qū)域內(nèi)的主要村道、支路。結(jié)合橋位處實(shí)地勘察情況及水文計(jì)算成果，可采取兩種方案布設(shè)橋梁。

方案一是高架橋跨越方案，橋梁段總長(zhǎng)1710米；方案二是橋梁+路基跨越方案，分別在藤橋東河與藤橋西河設(shè)486.48m藤橋東河大橋、872.48m藤橋西河大橋跨越河流，鄰G98環(huán)島高速路段采用路基填筑。

表1.縱斷面方案比選表

根據(jù)比選結(jié)果，雖然橋梁+路基方案節(jié)約0.25億元左右的投資，但考慮到本項(xiàng)目采用橋梁方案，可以節(jié)約大量的基本農(nóng)田，盡量保持區(qū)域現(xiàn)狀，符合“嚴(yán)格保護(hù)土地資源，加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)，注重自然和諧”的綠色公路建設(shè)指導(dǎo)思想。因此本項(xiàng)目建議采用全橋方案，橋梁總長(zhǎng)度為1710m。

(2) 橋型方案

K線方案緊臨G98環(huán)島高速，二者縱斷面高程相差不宜過大，故橋梁具有長(zhǎng)度長(zhǎng)，橋下凈空較小的特點(diǎn)。同時(shí)，為避免對(duì)河道行洪影響，橋墩布置應(yīng)盡量與G98環(huán)島高速橋梁相近。根據(jù)進(jìn)一步比選，本項(xiàng)目宜選擇30m跨徑組合方案。因此，對(duì)于半徑較大或直線段橋梁，可采用施工快速、方案成熟的小箱梁方案，對(duì)于局部小半徑路段（最小半徑達(dá)140m），應(yīng)考慮跨徑20～30m的現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)。

本項(xiàng)目采取的橋型方案為：第1～50跨為標(biāo)準(zhǔn)段，上部結(jié)構(gòu)采用30m跨徑裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，整幅全寬18m（受基本農(nóng)田和高速道路紅線控制），下部結(jié)構(gòu)采用三柱框架式矩形橋墩，對(duì)橋墩外形進(jìn)行圓滑處理，保證景觀效果。橋梁第51～58跨位于小半徑曲線段（最小半徑達(dá)140m），上部結(jié)構(gòu)采用24～27m跨徑現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，橋梁寬度根據(jù)規(guī)范逐漸加寬至21m，下部結(jié)構(gòu)采用雙柱矩形橋墩，全橋下部結(jié)構(gòu)方案保持一致。

2.A線方案橋型選擇

該方案路線在藤橋西河、藤橋東河之間路段總體沿藤橋河北岸行進(jìn)，北側(cè)為村落，南側(cè)與椰子洲風(fēng)景保護(hù)區(qū)隔河相望。該橋距北側(cè)高速公路僅200m，橋梁的跨徑布置不宜過大，可在30～45m選擇。

橋梁建成后，附近居民和游客主要以橋下視角觀察橋梁；另外，由于橋梁距離高速較近，為避免影響高速公路過往車輛乘客的觀景效果，該橋上部結(jié)構(gòu)宜簡(jiǎn)潔通透。綜上所述，該方案景觀設(shè)計(jì)重點(diǎn)在橋面以下部分。

該方案橋梁全長(zhǎng)1657.2m，全寬23m；橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，流線形橫斷面；下部結(jié)構(gòu)采用獨(dú)柱花瓶墩形式，墩梁固結(jié)，墩柱由2片月牙形斷面立柱組成，建成后，對(duì)墩柱表面進(jìn)行涂裝處理，景色別致。

3.B線方案橋型選擇

本方案線位起于椰洲路，跨越藤橋東河河口后于營(yíng)頭村南側(cè)藤橋西河河道中向西南方向行進(jìn)，在舊市村南側(cè)二次跨越藤橋西河，終點(diǎn)接藤橋路。路線北側(cè)為舊市村、營(yíng)頭村以及基本農(nóng)田，南側(cè)為海豐村和椰子洲風(fēng)景保護(hù)區(qū)。橋梁在河道內(nèi)的長(zhǎng)度長(zhǎng)，為避免對(duì)行洪的影響，應(yīng)選擇較大跨徑，直接跨越河道。橋梁線位緊鄰景區(qū)，對(duì)景觀要求高，方案擬采用大跨度斜拉橋主橋，通過橋塔等部分的景觀設(shè)計(jì)，突出橋梁景觀效果，達(dá)到橋梁自成一景，并與椰子洲風(fēng)景保護(hù)區(qū)景觀協(xié)調(diào)的目的。

該方案橋梁全長(zhǎng)1651m，全寬23m，其中跨越藤橋河主橋?yàn)槿崩瓨?，全長(zhǎng)680m，跨徑布置為115m（跨越藤橋東河）+225m（跨越景區(qū)邊緣河道）+225m（跨越藤橋西河）+115m（跨越藤橋西河河岸），采用鋼筋混凝土主塔，流線形混凝土梁，橋塔處主梁全寬28m，一般段主梁寬23m。引橋長(zhǎng)971m，上部結(jié)構(gòu)為流線形預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，除上跨地方道路處為45m跨徑，其余段均為40m跨徑，3跨為一聯(lián)，引橋下部結(jié)構(gòu)與A線方案橋型下部結(jié)構(gòu)相同。

（三）橋位及橋型方案比選

根據(jù)路線及相適應(yīng)的橋型對(duì)方案進(jìn)行比選，比選結(jié)果如表2所示。

表2.橋位及橋型方案比選表

根據(jù)比選論證，K線方案雖有一定的拆遷工作量，但對(duì)景區(qū)、周邊居民、河道行洪影響均較小，且實(shí)施難度低、工期短，對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行景觀美化設(shè)計(jì)后，可采用此方案。

三、結(jié)語

海南省環(huán)島旅游公路陵水土福灣至三亞海棠灣通道工程所在區(qū)域水面開闊、防洪要求高，受既有建筑及規(guī)劃等制約因素多，且距離景區(qū)近，對(duì)景觀要求高。項(xiàng)目綜合考慮了與工程相關(guān)的規(guī)劃、防洪、橋梁景觀、實(shí)施難度、工期、造價(jià)以及對(duì)周邊居民、景區(qū)的影響等多方面因素，通過路線走廊帶及橋型的選擇，論述了橋位選擇的諸多控制因素，對(duì)于類似工程具有一定的借鑒意義。