道路与桥梁连接处的设计

(整期优先)网络出版时间:2019-06-16
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道路与桥梁连接处的设计

庄强

淮安市政设计研究院有限公司江苏淮安223300

摘要:伴随我国道路工程建设规模的不断加大,对道路与桥梁连接处的设计要求越来越高。为了保证道路与桥梁连接处的施工质量得到更好提升,设计人员要结合道路运行特点,运用先进的设计理念,对原有的道路与桥梁连接处设计方案进行改进,并不断引进先进的设计施工工艺,有效减少跳车事故的发生,为人们提供一个更加安全的出行环境。鉴于此,本文主要分析道路与桥梁连接处的设计要点。

关键词:道路与桥梁;连接处;设计

引言

对于道路和桥梁工程设计的关键一环是连接处的设计质量的好坏,对保障工程的施工质量,提高交通体验舒适感觉以及交通安全具有非常重要的作用。在现实设计过程中,许多设计人员往往对连接处的设计工作不够重视,不遵守道路和桥梁工程建设的基本原则和设计规范要求,影响了最终设计方案的科学性.进而最终施工的质量以及交通安全性得不到保障。

1做好道路与桥梁连接处设计工作的现实意义

根据相关研究表明,如果道路与桥梁连接处的设计施工方案不合理,会降低道路与桥梁连接处的施工质量,很容易出现桥头跳车现象,车辆出现较大的颠簸,影响人们的出行质量。为了保证道路车辆能够更加安全、稳定的运行,做好道路与桥梁连接处的设计工作至关重要。通过对道路与桥梁连接处进行合理的设计,能够有效延长道路与桥梁的使用寿命,减少车辆安全事故的发生,进一步提升人们的出行满意度。除此之外,由于道路与桥梁连接处设计方案不合理,会增加车辆轮胎的磨损,加大汽车尾气排放量,影响周围居民的正常生活。例如,在某道路桥梁工程当中,因为道路与桥梁连接处设计不科学,车辆出现严重的跳车现象,产生较大噪音,汽车尾气排放量增加,对周围居民生活与工作产生非常大的影响。通过对道路与桥梁连接处进行合理的设计,能够保证车辆运行更加安全,有效降低道路车辆安全事故的发生概率。

2解析道路与桥梁连接处设计中的问题

2.1桥头引道设计不科学

在进行道路与桥梁工程作业中,我们的设计者并没有对桥头引道予给应该的重视,这项工作的真正意义不被设计者所了解,我们目前的很多道路工程的桥头引道设计都不是太合理就是此原因所导致。有的设计者将搭板开始安装到道路与桥梁相连接的部位,虽然这样做可以使路桥间的刚度有一定程度的减小、也增加了道路过渡段的强度,但在其设计方案中,对搭板并没有准确的计算,更没有做路基沉降生产的预防工作准备,这样的后果就是:安全性得不到保证,若搭板突然断裂,那桥头断裂后所产生的安全事故会很严重。

2.2软土地基处理方式不合理

我们道路桥梁建设工程中,很大比重的软土地基的处理方式都不科学不合理。第一个原因是由于在设计前相关的勘察工作不到位。没有准确的认识到实际施工场地的软土地基的性质及分布区域,而使得发生了处理不当,甚至更严重的遗漏。第二个原因就是在施工的过程中所处理的形式不够科学。要结合施工地的实际情况和几种可能会影响的原因进行综合考量,进而选择最科学最适合的处理方式。但是在实际工程进行时,有的施工企业干脆把其他地方的软土地基处理形式照搬过来,这就使桥梁与道路的连接处产生一系列问题,如沉降与位移等。

2.3边坡防护措施不科学不合理

研究很多工程发现,在道路和桥梁连接处发生路堤沉降比较严重的重要因素是:锥坡与边坡被水毁非常严重。为了避免这种情况发生,保护路桥构造的完整,对边坡与堆坡要使用有效的防护方法对其进行防护。如果在道路和桥梁连接处设计时,边坡和锥坡的防护设计不到位的话,就容易使路基产生水土流失的情况,这样会削弱路基强度。若如此一直到工程完工,经过长期的使用后,很容易产生沉降的问题,严重会导致桥头基础变形,出现更大的问题。

3道路与桥梁连接处的设计方案

3.1合理设计连接处的搭板

由于桥梁和道路连接处搭板的施工工艺非常的简单,而且搭板成本造价比较低,其使用范围和使用空间非常的大,搭板被广泛应用于道路和桥梁的设计和施工阶段。为了充分避免道路和桥梁发生不均匀的沉降,造成连接处的意外情况发生,充分保证连接区域的稳定性和牢固性,提升其安全系数和预防事故发生的能力,从而能够有效避免意外交通事故的发生。首先,充分分析考虑搭板的受力情况,搭板的长度计算要根据梁体的情况结合受力状态一并求得。只有这样,才能保证设计的搭板在连接处能够充分发挥其实际作用。另外,搭板的长度应该尽量跨越桥台台背难以压实的土体。其次,为了使得搭板的作用能够得到充分发挥,进一步提升搭板的稳定性,可以采用搭板加变厚式埋板相结合的方式进行施工,具体施工方法是在搭板的尾部增加一条长约3-5m的埋板。

3.2降低桥台和路堤之间的沉降差

桥头跳车现象归根结底是由于桥梁和路基的沉降差所造成的。由于桥梁的桩基础设计施工标准较高,通车过程中几乎不产生沉降。而路基在设计施工时却允许产生一定的工后沉降,所以在道路通车一段时间后,桥头连接处产生沉降差是必然的,进而引发桥头跳车现象。因此,在设计道路和桥梁连接处时,必须提前对基础路基部位进行加固处理,才能避免沉降程度进一步扩大。如台后填土采用轻质透水性材料换填、桥头路基打入管桩加固等措施,尽量减少桥头处路基工后沉降。值得注意的是如果采用预制类管桩加固地基,务必注意施工顺序,必须先打入管桩加固桥头地基,再实施桥梁的桩基和桥台。如顺序颠倒,先施工桥梁,而后采用管桩挤密地基时会导致已施工好的桥梁构筑物移位,后果严重。部分工程虽然在道路施工的过程中,已经应用填充物来压实处理路基,但是也会受到压缩形变的影响,很容易产生压缩沉降问题,出现这种情况的原因在于地基下沉或者填土下沉。因此,为了避免地基下沉或者填土下沉,必须充分考虑到各种地质环境的变化,选择合适的填充物,合理设计填方高度以及路堤宽度,在设计桥梁位置时需要考虑到多方面因素,加强对大桥台的防护处理,才能有效控制施工质量。

3.3合理进行台背回填设计

在道路与桥梁连接处设计施工时,进行台背回填设计须对施工环境的地质情况进行充分分析。一般情况下,台背回填要对材料的配比和级别进行考虑,经常使用到的材料有砂砾、岩渣和砾石等,这些材料的可压缩性低、透水性好、强度高以及摩擦角大,在道路与桥梁连接处台背回填时进行使用,可使道路的稳定性得到较好的保证。设计和选择填料时,须对路桥连接处的地质环境进行科学的检测,对填料的设计和质量进行严格把关,填料中不能有任何杂质,防止填料的施工质量和压实度受到影响,经常使用到的填料有泡沫聚苯乙烯EPS材料和粉煤灰。泡沫聚苯乙烯EPS材料的主要特点就是具有较强的承载力,使行车的荷载和结构自重得到较好的保证,在连接处使用该材料,可使地基附加应力得到不断减小,使地基沉降的可能性不断降低,使结构的稳定性不断提高。粉煤灰的主要特点是透水性强、压缩性好、强度较高和自重较轻,与其他材料比较,其综合性能更好,使用粉煤灰可使施工质量得到较好的保证。在设计时,需对土壤塑限和液限进行检测,选择更加科学合理的材料,从而使结构的稳定性得到较好的保证,使桥头路堤的总沉降不断降低,促使填料的压实度不断提升。

结束语

我国近年来道路桥梁工程建设日渐增多,人们对于道路桥梁工程建设的质量要求也越来越高,而道路桥梁连接处存在的问题也较为普遍,因此我们也必须要采取科学有效的措施来加以预防和控制,这样也才能够更好的为人们提供安全稳定的交通环境。

参考文献

[1]付伟.试论道路与桥梁连接处的设计及施工[J].工程建设与设计.2018(15).

[2]李力.试论道路与桥梁连接处的设计及施工[J].工程建设与设计.2017(06).

[3]李磊.试论道路与桥梁连接处的设计及施工[J].江西建材.2016(03).