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保泸高速公路土建七合同段桥梁改路基变更优化设计
一、 工程概况
保泸高速公路二期工程土建七合同段左右幅K25+415?K37+770,路线总长度为12355m,其中小瓦马1号中桥K26+748为1X28米T型简支梁桥,采用1孔一联,该桥全长36米,其上部结构采用预应力混凝土T型简支梁,下部结构采用整体式重力式桥台;小瓦马2号中桥ZK26+767为2X30米T型连续梁桥,采用2孔一联,该桥全长68米,其上部结构采用预应力混凝土T型连续梁,下部结构采用柱式墩、桩基础、重力式桥台;楞马山1号中桥K29+600为1X30米T型简支梁桥,采用1孔一联,该桥全长34米,其上部结构采用预应力混凝土T型简支梁,下部结构采用柱式墩、桩基础、重力式桥台和柱式桥台。三座桥路线中心设计高程距原地面最高分别为16米、10米。且三座桥前后均为隧道连接,存在较大量隧道弃方。
二、 地形、地貌
拟建桥址区位于保山市瓦房彝族苗族乡小瓦马村及红豆树村一带,地理位置较偏僻,无村道及便道可到达桥址区,交通条件差。项目区属构造侵蚀中高山地貌,桥址区跨越小型沟谷,最低点位桥址区中部沟谷底部,地形起伏不大,地形坡度多在25?45。间,局部较陡。
桥位区水系发育,水资源较丰富,线路区河流主要属于怒江水系,
包括怒江及其支流等,江河狭窄,谷坡陡峭,水流湍急,河流主要沿线路区涧沟谷分布,河水流量随季节变化明显。
三、桥梁变更为路基特性分析
适宜性分析
原设计小瓦马1号中桥,小瓦马2号中桥,楞马山1号中桥等桥位处于两两隧道之间,且受地形影响常年冲水,形成较长的冲沟,且冲沟两侧坡体稳定。该三座桥梁两侧均为隧道,有大量弃土方,且附近弃土场用地面积受地形限制。如果将桥梁变更为路基,则可以有效利用弃方,降低造价,且变更后的路基与原设计线路旁的弃土场相连接,原弃土场对路基可起到稳定作用,同时周围地表水可通过增设涵洞排除,满足排水需求。桥梁改路基优化设计具有以下优点:
(1) 可消耗隧道弃方约5万方,减少弃土场使用面积,有效保护生态环境。
(2) 便于施工组织,降低施工难度。
(3) 可缩短施工工期。
(4) 可降低工程造价。
经济性分析
将变更前后的工程造价进行比较,结果详见图表:
伉化项□赘用日J、f田哀
TJIH者称
二行药?川
单位
备注
小瓦=]1号中桥
1况.
万兀
.小乩马「9中椅
9.9.7.彩
万兀
楞马山1号中桥
124.03
万兀
合计
460.19
路基填方
6.花
万兀
小..1°中标
3K26+733-2K26+801
15.36
万兀
,卜瓦上龙号中桥
时“+RW-时口+41F
代一9
万兀
楞与山1号中柘
1:十和应板涉
54.49
万兀
小!马1、W号中耕
14十顼「“由居为
51
万兀
概f山1号中曷
合计
134.5
变更前后费用比较表 万兀
项目
变更前
变更后
经济效益
工程费用
460.19
134.5
325.69
由图表可知,桥梁改路基后,工程费用可节省325.69万元。
环保性分析
将桥梁改为路基后能产生一定的环境保护效益,有利于低碳环保理念的落实,具有如下特点:1)减少桥梁施工材料及设备投入,比如钢材,混凝土等永久性材料,可减少使其用量,从而可减少生产时产生的碳排放量。同时,施工机械设备使用量也大大的减少了,从而省去了模板和架桥机的使用,减少了施工过程中的环境破坏。2)减少弃土场的使用面积,保护了林地和耕地,节约了土地资源并保护了生态环境。
可靠性分析
将桥梁改为路基后,路基的最大填方高度分别为16米、10米,路基外侧的弃土场实际上对路基形成了防护支挡作用,极大的保证了路基的稳定,并可防止路基滑移。
四、 设计优化后的工程措施
为保证桥梁改路基后其功能性和结构安全性可靠,对改后的路基工程采取了以下工程措施。
清除路基基底范围内软弱土
清除路基范围内松散土石方
路基基底横坡陡与1:5时开挖内倾台阶,台阶宽度不小于2米,内倾横坡2%?4%。
排水系统
增设两道1-2mX2m盖板涵,一道1-4mX4m盖板涵。
路基两侧设置排水沟,将水汇入涵洞并从涵洞左侧排出路基外。
路基基底、弃土场基底设置盲沟。
路基填料
路基填料选择硬质碎石土等优质填料。
适当提高与路基交界处弃方压实度,要求与路基相邻8?10m范围内弃方压实度不小于93%。
五、 结语
桥梁改路基是公路建设中一种较为常见的的设计变更,以往的变更大多由承包人提出,目的是简化施工,变更后随之产生了更多其他工程费用,工程造价往往并没有得到节省。但保泸高速小瓦马1、2号中桥,楞马山1号中桥桥梁改路基的设计变更却是实实在在节约了工程造价,在保证公路工程质量得前提下,不仅提高了施工效率,缩短施工
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