【2017年整理】天水市渭滨路立交桥梁设计.docVIP

天水市渭滨路立交桥梁设计 刘学琪 刘金平 【摘 要】 天水市渭滨路互通式立交是一座由多跨径、多结构、小半径弯梁桥组成的城市立交。本文对其在施工图设计阶段从桥型方案选定、结构受力分析及计算、设计图纸绘制等方面进行了深入细致的阐述，并对此类位于旅游城市及旅游公路中的桥梁在美学效果、景观设计方面做了一些的探讨和尝试。 【关键词】 渭滨路立交 多跨径 多结构 小半径弯桥 受力分析 结构验算 ? 中国四大石窟艺术之一的麦积山坐落在距天水市30公里处的叠嶂山峦中。现只有一条服役多年的三级公路连接麦积山与市区，穿村越镇、坡陡弯急，给麦积山文化、风景旅游业的快步发展带来了诸多限制。2003年9月，我院第二设计所承担了该旅游公路的施工图勘察设计任务，本项目路线起始于北道区社棠路与风动路的交叉中心，终止于贾家河村旧310国道与麦积山公路T型交叉中心，路线全长23.84Km。全线划分城市主干道I级、一级公路、二级公路三个技术等级。位于城市主干道上的渭滨路互通式立交是全线唯一一处互通式立交，由于立交处于城区又跨越渭河，为了减少占地拆迁，跟已有城市干道、城市规划衔接和跨河需要，立交设置主要由桥梁和挡土墙组成。该立交是连接北道区、老城区和天水市经济技术开发区的主要纽带，它的建成对解决北道区南北方向交通拥挤的状况，改善渭河一号桥 ? 的交通压力，加强秦城与北道的联系，缓解城市及出口交通压力等方面将发挥重要的作用，对天水市投资环境的改善，促进经济和旅游业的发展对城市建设将起到积极的作用。 ? 1、工程概况 渭滨路互通式立交设置于渭河一级阶地上，地形平坦，立交布设受天水风动工具厂生活区建筑群及渭滨北路和国道310的限制，可用空间较小。为了尽量减少占地拆迁，渭河北岸与渭滨北路交叉处采用A型单喇叭，ZDA上跨渭滨北路；路线跨渭河后在渭河南岸与310国道相交，其形式按部分互通设计，主线上跨310国道，设置2个右转匝道与310国道衔接，匝道设计车速V=25Km/h。 立交主线最大纵坡3.8%，凸曲线最小半径4142.758m，凹曲线最小半径5000m,匝道最小平曲线半径33m，最小缓和参数A值为29，所有匝道均无加宽，匝道超高按全缓和段超高。路基超高段有： ZDA K0+150.218～K0+227.243， ZDB K0+000～K0+78.799, ZDC K0+105.530～K0+152.281, ZDF K0+161.203～K0+210。匝道最大纵坡4.9%，凸曲线最小半径1900m，凹曲线最小半径900m。交叉处桥下净空按大于5.0m设计。 路基横断面设计，ZDA采用对向双车道，路基宽11m； ZDB、ZDC、ZDD、ZDE、ZDF、ZDG均采用单向单车道，路基宽8（或11）m。主线跨河桥桥面净宽18米，两侧人行道宽3米。路基横断面布置： ①单向单车道 0.5+1.0+3.5+2.5+0.5+(3)=8(11)m (括号内表示有人行道时路基宽) ②对向双车道（ZDA） 0.5+5.0+5.0+0.5=11m ③ 主线渭河桥 3.0+9.0+9.0+3.0=24.0m ZDA K0+019.50设2进2出的收费口，由于处在桥上，设计时对收费广场做了特殊设计，收费岛宽2.2m，中间车道宽3.2m，边车道宽4.7m，两侧人行道宽4.20米（见图1）。 ? 2、结构分析、受力计算 ａ、结构分析 （1）、原始资料搜集整理阶段 外业勘察时，对立交范围及渭河大桥桥位进行了认真细致的勘测，测绘了立交范围1：2000比例的地形图，对地形地物的位置进行了准确的定位，搜集了详尽的桥位水文、地质资料，为路线纵面、桥梁桥面标高和桥梁桩基标高确定提供了充分的依据。 立交平面、纵面设计完成后，对桥型方案，桥跨布置进行了认真细致的分析研究。拟定桥梁上部结构采用箱形结构，因为箱形截面具有良好的结构性能，其主要优点是： ①截面抗扭刚度大，结构在施工与使用过程中都具有良好的稳定性； ②顶板和底板具有较大的混凝土面积，能有效的抵抗正负弯矩，并满足配筋的要求，适应具有正负弯矩的结构，如连续梁等； ③适应现代化施工方法的要求； ④承重结构与传力结构相结合，使各部件共同受力，达到经济效果，同时截面效率高； ⑤适合于修建曲线桥,具有较大的适应性； ⑥能很好的布设管线等公共设施；确定了桥梁上部结构采用箱形结构后，设计人员进一步熟悉箱形梁设计理论，特别是弯梁桥的设计方法，参考了很多的相关资料及兄弟设计院的结构设计图纸，力争做到本次设计方案更优、投资更省、造型更美。并且要求设计人员对桥梁博士、桥梁通等软件认真掌握、熟悉。以便在设计中高效的完成设计任务。 ? （2）、结构的受力分析阶段 在城市中的立交桥工程，由于