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篇(1)

人們在對公路高邊坡進行支護優化設計之前的基礎性工作就是高邊坡普查。高邊坡普查是指在對前期勘察資料分析的基礎上，對高邊坡周圍的地質情況進行進一步勘探，根據勘探結果作進一步的調查研究，并且重點分析需要開挖地段的周邊的巖體結構，根據具體的地質狀況以及巖土結構進行相應的實驗研究。要結合定性研究與定量研究來對邊坡穩定性進行分類，并對設計方案進行進一步的優化，來達到更加適合自然條件的設計，并指導施工。邊坡普查目的主要就在于根據穩定性對邊坡進行分區，來提出更好的優化設計方案，并且篩選出需要重點研究的邊坡。

2重點高邊坡穩定性評價及支護優化設計

2.1基于過程模擬與控制的高邊坡穩定性評價及災害控制方法研究

高邊坡巖土體具有地質體所具備的地質過程特性，對巖石進行的高邊坡穩定性評價的主要目的就是對邊坡變形破壞的過程以及機制進行闡述，并且基于地心力學來對問題進行刻畫，實際上這種對巖石高邊坡進行的穩定性評價更具體說來應該是一個變形穩定性的問題。對變形穩定性的分析是指對高邊坡的變形以及相關的破壞情況、破壞機制進行研究，并且結合數學、力學以及計算機技術，利用數值模擬的方法來對邊坡變形的過程進行模擬演示，并且對變形過程進行控制，基于這種模擬研究的結果對邊坡的穩定性進行相關評價。變形穩定性分析的過程是在對應力環境、變形特征、破壞模式、潛在滑面位置進行模擬分析的基礎上進行的，但目前對于穩定性系數以及推力值的估計還缺乏足夠的理論支持，沒有形成一個成熟、準確的計算方法。

2.2重點高邊坡穩定性評價

對需要重點進行研究的邊坡要隨時進行施工跟蹤，要注意對實際施工中遇到的巖體結構以及邊坡變形的情況進行足夠精確、細致的描述，并且要積極收集邊坡以及施工過程中的反饋信息，對具體的坡體情況進行分析，根據上述資料以及研究分析，來建立相應的地質模型來反映控制性結構面空間展布特征，并且要根據具體邊坡結構的實際特征來進行計算方法的選擇，用來研究邊坡變形的破壞模式以及穩定性情況。土質邊坡、散體結構以及破裂結構邊坡的穩定性大多都會受到最大剪應力面的控制，因此，對這類邊坡的邊坡開挖過程進行研究分析，就要在對潛在滑動面的位置的判斷基礎之上進行，并且根據強度穩定性分析來對相應的邊坡穩定性進行評價，為支護設計的優化提高有效的參數。

2.3重點高邊坡支護優化設計

在對邊坡支護進行優化中，要由對變形破壞的過程進行模擬來研究邊坡開挖過程的不同變形階段，由地質體所處的演化階段以及變形破壞機制來對支護方案進行篩選，要按照具體的規范標準來進行靜力學設計，要按照數值模擬的結果來研究地質體以及治理工程結構之間的相互作用，并由此來進行方案的優化設計。高邊坡優化設計要建立在精準的地質模型的基礎上，利用控制過程技術來完成，而且還需要特別關注邊坡的穩定性評價，根據原有的設計方案進行改進。邊坡優化要注意變形控制以及災害控制，要將采用適宜的支護措施來是變形控制在允許范圍之內，要結合反饋信息以及穩定性分析結果來進行有針對性的優化。

3結語

篇(2)

關鍵詞：軟土地基公路路堤設計軟基計算

東莞鎮區聯網公路總長207.7km，公路等級一級，設計車速60km/h，雙向四車道或雙向六車道。包含老路改造加鋪瀝青路面、老路拓寬、新建道路三部分。按區域劃分為5個標段。本文就一標段軟土地基路堤設計進行重點論述。

一、水文地質概況

東莞地處珠三角平原區，地勢低平，降雨充沛，河網縱橫，地下水位受河水及潮水水位的影響。一標段內主要地表水系為東江及其支流水網，縱橫交錯。地下水主要為孔隙潛水及基巖裂隙水，局部具微承壓性。地下水位8月期間穩定水位標高介于0.33～2.43m，隨潮汐波動，但年變化幅度不超過2m。

原始地貌單元為海陸混合沉積地貌。建設范圍內普遍分布有軟土，主要特征是：天然含水量高，孔隙比大，壓縮性高，強度低，滲透系數小。軟土工程性質差。

二、特殊路基處理方法

本項目主要采用了以下幾種特殊路基處理方法：

1．墊層法（清淤換填）

本方法用于淺層較軟弱地基，即軟土深度不超過3米。其基本原理是挖除淺層軟土或不良土，換填砂礫，并分層碾壓夯實。該方法可以提高持力層的承載力，減少沉降量。但是如果換填厚度超過3m，從經濟上來說不可取。

2．塑料排水板

本方法用于深厚軟弱地基，且填土高度小于2m的路段。其基本原理是在軟基表面施加大于或等于設計使用荷載，經施工期預壓后，使被加固土體中的孔隙水排出，軟基完成大部分或絕大部分的沉降，預壓完成后卸去預壓荷載，地基有些回彈，交付使用后地基承受使用荷載再次沉降，但沉降量很小（僅為卸載時的回彈量加剩余沉降量）。達到減少路基工后沉降、孔隙水排出同時，有效應力增加，土中孔隙體積減小，密實度加大，土體強度提高，地基承載力也得到提高。

本項目中采用等載預壓。堆載分級施加，荷載施加按設計加載曲線進行。每200～300m設置一個檢測斷面，每個檢測斷面設置沉降板三組及邊樁二組。當每天地基沉降量小于0.02mm時，可停止預壓。

3．粉噴樁

本方法用于深厚軟弱地基，且填土高度大于2m的路段以及橋頭、涵洞等承載力要求較高的路段。其基本原理是通過施工設備將水泥與原狀土的地基土充分攪拌而形成水泥土，通過水泥的水化反應及土顆粒與水泥水化物的凝硬作用、離子交換作用改變軟土的性質，與樁間土形成復合地基，可以大大提高承載力，減少沉降。

三、設計計算

1．塑料排水板

本項目各層土的物理力學指標見表3-1：

各層土的物理力學指標表3-1

注：該路段地下水埋深0.79m，填土高度2m。

（1）設計

井徑及間距經多次固結試算確定為：等效井徑5cm，井距1m，三角形排列。本段軟土層較厚，底層沒有透水層，排水板的長度為穿透持力層0.5m。平均長度為13.0m。路基底部設置50cm砂墊層。并設置3%～4%的預拱度，保證砂墊層的使用質量。

（2）計算

①沉降計算

總沉降包括瞬時沉降Sd、固結沉降Sc和次固結沉降Ss三部分。瞬時沉降是在加荷初始，地基土的孔隙水壓力來不及消散，土的孔隙來不及調整，由地基側向引起的。這種沉降一般不大，不宜精確計算。固結沉降是在上覆土壓力作用下，地基中的孔隙水逐漸排出，體積發生變化引起的，是地基的主要沉降。次固結沉降是指孔隙水壓力消散后，在一定有效應力的作用下，土骨架由于蠕動變形引起的，這種沉降很小，持續時間很長。

本工程采用壓縮模量（Es）計算主固結沉降Sc：

式中：—壓縮模量；

—地基中各分層中點的附加應力增量；

—分層厚度；

由上式計算得本段軟土地基的主固結沉降為Sc=0.311m，總沉降S=mSc=0.421m。

再根據，

分別計算出竣工時及基準期結束時固結度Ut1、Ut2，則基準期（15年）內殘余沉降St=（Ut2-Ut1）S=0.163m<容許工后沉降0.30m.

②穩定計算

采用有效固結應力法對打排水板前后的路基滑動面進行穩定驗算，比較其安全系數。

路基滑動安全系數采用下式計算：

式中：—地基土內抗剪力，，；

—路堤內抗剪力；

—當第j圖條的滑裂面在路基填料內時，若該土條滑裂面與設置的屠工織物相交，則P為該層土工織物每延米寬（順路線方向）的設計拉力；

—各土條在滑弧切線方向的下滑力的總和，；

經過計算，打排水板前后該段路基的滑動破壞最危險滑裂面安全系數分別為1.071，1.278，說明打排水板后路基才穩定。

2．粉噴樁

本項目各層土的物理力學指標見表3-2：

各層土的物理力學指標表3-2

注：該段地下水埋深1.05m，填土高度6m，為橋頭路段。

（1）設計

樁徑500mm；多次試算確定樁距1.2m，正方形排列；樁長須穿透持力層0.5m。樁噴粉量50kg/m（32.5R普通硅酸鹽水泥），摻入比約15%。90d齡期無側限極限抗壓強度為1200Kpa。單樁容許承載力為110KN，復合地基承載力為150Kpa。

（2）計算

①單樁承載力及復合地基承載力計算

單樁承載力計算公式：；

式中：—強度折減系數，可取0.35~0.50；

—樁的截面積；

復合地基承載力計算公式：；

式中：—面積置換率；

—樁間土天然承載力標準值；

—樁間土承載力折減系數，當樁端為軟土時，可取0.5~1.0；當樁端為硬土時，可取0.1~0.4；當不考慮樁間軟土作用時，可取0。

根據地質資料，計算得單樁承載力，復合地基承載力。

②沉降計算

樁土復合層壓縮變形按下式進行計算：

式中：—樁土復合層頂面的平均壓力

—樁土復合層地面的附加應力，其值為，其中為樁土復合體的平均容重。

—樁長；

—樁土復合體的變形模量，其值為，分別為樁身灰土和樁間土的變形模量。可取（100～200）。

復合體底面以下未加固土體的壓縮變形，采用分層綜合法進行。

總沉降。

四、結語

軟土地基在選擇處理措施時，應考慮地基條件、公路條件及施工條件，尤其要考慮處理措施的特點、對地基的適用性和效果，以確定符合處理目的的處理措施。

參考文獻

[1]JTJ017-96．公路軟土地基路堤設計與施工技術規范[S]．

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關鍵詞：高速公路；線形設計；安全；選線；對策

1線形設計中的安全問題

1.1直線。過長的直線段，易使駕駛員因景觀單調而產生疲勞，一旦有突顯信息出現，就會因措手不及而肇事。另外，駕駛員在長直路段愛開快車，致使車輛進入直線路段末段后的曲線部分速度仍較高，若遇到彎道超高不足，往往導致傾覆或其它類型的事故。

1.2平曲線。平曲線即彎道，平曲線與交通事故的關系很大。在圓曲線上，由于橫向力的存在，對汽車的安全行駛會產生不利影響。大半徑曲線比小半徑曲線的事故率低；連續曲線當半徑協調時，事故率比不協調時低。

1.3縱坡度。調查表明，在平原地區、丘陵地區和山區高速道路上，發生于坡道部分的交通事故分別占17%、18%和25%。分析山區高速公路坡道上交通事故率高的原因，主要是下坡時，駕駛員為節油常采取熄火滑行的操作方法，一旦遇到緊急情況來不及采取應急措施。

1.4線形組合。行車安全性的大小與不同線形之間的組合是否協調有密切的關系不良的線形組合往往是誘發安全隱患的重要原因。如線形的驟變，在直線路段的凹形縱斷面上，在凸形豎曲線與凹形豎曲線的頂部或底部插入急轉彎的平曲線，在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部設置斷背曲線，縱坡長度過短，出現鋸齒形縱斷面等等。

2線形設計中的其他問題

2.1公路選線與公路平面、縱斷面、橫斷面等線形設計密切相關，山區高速公路的線形設計往往忽視了與選線工作的重要性，線形和選線之間缺乏聯系。

2.2山區高速公路線形設計的各個階段，忽視運用先進的手段對線形設計方案做深入細致地研究，沒有經過充分論證和比選就確定設計的最優方案。

2.3山區高速公路線形設計時缺乏與農業基本建設的配合，出現了占多農田，占多高產田的現象。

2.4山區高速公路線形設計忽視環境保護，忽視對工程地質、水文地質進行勘測，沒有查清其對高速公路的影響，缺少采取相應的措施。

3線形設計問題的對策

3.1安全問題的對策。在平曲線上應該保持期望車速的連續性，如果由于經濟和環境的原因在某一地點標準降低，就應通過清晰的標志、標線和其他警告設施提前告之駕駛員前方潛在的危險，并引導他們安全通過危險位置。曲線的偏角不能太小。曲線偏角過小時，曲線長度看起來將會比實際的短，使駕駛員對公路產生急轉彎的錯覺，這種錯覺偏角越小越顯著。盡可能使用緩和曲線，使用道路曲線能自由流暢。緩和曲線是從安全角度出發設計的一條駕駛員易于遵循的路線，能使車輛在進入或離開圓曲線時不致侵入鄰近的車道。慎用直線，直線長度的長短直接影響車輛的行車安全。直線過長時，在長直線上行車過于單調乏味，容易造成駕駛人員的疲乏和放松警惕。與地形相適應的路線不僅能誘導駕駛員的視線，而且能使司乘人員心情舒暢，提高駕駛的安全性。在縱斷面設計中，影響交通安全的因素有縱坡、坡長和豎曲線半徑，采用較小的縱坡和大半徑的豎曲線，能同時為駕駛員提供良好的視距及超車機會，有利于行車安全。因此，在豎曲線設計中就盡量避免連續的短豎曲線（特別是在直線路段）和長而淺的凹型豎曲線上應確保道路的橫向排水系統。橫斷面設計要素包括路面、路肩、路拱、路緣帶、邊溝、中間分隔帶等對行車安全都有影響，其中尤以行車道寬度和路面狀況對道路安全的影響最大。因此，規劃設計人員在規劃設計中要始終貫徹以人為本的理念，為用戶提供安全、快速、便捷、舒適的公路交通基礎設施。

3.2其他問題的對策。山區高速公路線形設計，首先，根據山區特征順應地形設計，即是線形設計要達到平面順適，縱面均衡，橫面合理，降低路堤高度，減少切割，盡量保護山體平衡體系。其次，根據山區地質水文條件設計線形，由于山區地形復雜，線形設計時應盡可能多地收集有關地質水文方面的資料，并進行實地踏勘，較全面地掌握有關地質水文情況，根據地質水文條件，使線形設計盡量避開不良地質地段和復雜的地質構造帶，減少地質災害發生的機率。線形必須經過不良地質地段時，在滿足技術標準的前提下，盡量利用縱斷面的變坡點控制填挖高度，減少開挖面，使路基設計時較容易采取有效措施防治地質災害。對于受地形、地質水文條件及技術標準限制，縱坡控制難度較大時產生的高填深挖路段，因形成的大面積新坡面在雨水沖擊下易產生山體崩塌、滑坡，一定要進行多方案比較，不僅從經濟上作路基高填深挖與橋隧方案的比較，還要從技術上分析方案的可行性，全面分析地質情況，綜合考慮環境因素，使工程經濟、合理。如果各方案在技術經濟上相當時，從保護自然環境考慮，宜選用橋隧結合方案。另外，高速公路工程穿山越嶺跨江過河，連接城鄉，工程沿線地形地貌變化多端，地質水文條件復雜多變，公路線形設計必須適應多變的環境，堅持人與自然相和諧、尊重自然、保護環境的原則，堅持以人為本，堅持安全第一，注重道路的功能需求，使線形順適，平、縱、橫組合合理，滿足技術經濟標準，有良好的視線誘導，注重環境保護，結合工程沿線植被及氣候等自然條件，合理利用自然資源。線形設計應避開自然保護區、水源、人文景觀、居民區等生態及社會環境敏感區，盡可能繞開森林、濕地、水利設施和基本農田，少拆遷電力、通訊設施及建筑物，由于山區土地資源十分珍貴，所以更應充分利用荒山、荒坡地及劣質地，在滿足技術標準的前提下控制填挖，盡量減少對自然景觀和植被的破壞，在不可避免的情況下要同步做好恢復工作，使公路自然融入周圍環境，形成和諧的人工景觀。超級秘書網：

參考文獻：

[1]白冰，王飛.淺談山區高速公路線形設計的原則和優化[J].科技信息，2009（5）.

[2]王穎.淺談山區高速公路選線原則[J].北方交通，2008（9）.

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1.1公路養護管理主要功能概述

該系統作為一個信息建設平臺，應該能夠對突發事件做出預警，及時評定突發事件的程度，制定出可行性的解決方案，并以此方案為基礎，進行一系列的指揮調度。同時，在系統的動態監測過程中，還能夠根據方案的制定實施提供一定的輔助決策，實現現有資源的機動調配。在本系統中，公路養護管理的主要功能應包括以下三個方面：第一，實施公路監控。掌握路網監控重點，通過視頻監控，實行對交通量、氣象等方面的監控，獲得車流密度等數據；同時，還要能夠通過監控實施對突發事件的及時處理。第二，有效業務合作。通過該系統，可以做到事件信息的全面處理，包括采集、處理等，實現信息的及時傳遞。同時，還要能以一種簡要的方式向決策者傳達事件的最新發展情況。此外，對于預警信息，社會公眾也要能及時的獲取，了解事態發展的變化。第三，應急指揮。根據對突發事件的有效分析，全面明確期影響范圍，并通過信息來源等多方因素供決策者做出應急指揮。做到單位分工的有效明確，及時處理事件信息，及時進行信息的報送，形成一個完整的應急指揮系統。

1.2路政巡查主要功能概述

路政巡查的主要作用是能夠有效制止損害公路路產的各種違法行為，是一種路線巡查。該功能設計的主要目的是為了保障公路的安全和交通的有效暢通。在本系統設計中，路政巡查是重點的設計內容，主要包括兩個方面的功能實現：一是信息的采集功能，通過C/S架構實現；二是信息的管理，通過B/S架構實現。通過該系統，用戶在路政日常巡查中發現的各種信息及現場案件處理情況等都可以實現實時的傳入，以便路政管理者及時進行案件的總結、查詢以及對外公示。

2系統功能設計

2.1公路養護管理主要功能設計

在本系統中，公路養護管理主要功能設計大致包括如下幾個方面：第一，信息有效傳達設計。在該系統設計中，為使公路信息得到有效的傳達，建立了應急處置平臺，通過呼叫中心系統實現信息的傳遞。同時，在系統工作中，還會自動將電話錄音等有關信息進行相應的記錄，將短信內容加以保留。并且，在該功能設計中，出于方便查閱的考慮，還會保留傳真副本。第二，公路監測與接報管理設計。在公路監測設計中，主要功能通過日常監測實現。在監測內容方面，既包括對公路的氣象監測，還包括對公路實時路況的監測，同時，還要能夠及時監測公路的視頻信息。通過公路監測，及時了解最新的事件信息和公路情況，然后通過電話、傳真等多種接報方式進行接報管理，完成事件信息的采集處理，做出事件預警。第三，公路預警及相應管理設計。該設計主要包括評估突發事件等級對預警信息加以分類、啟動預警信號、制定有效預警方案，最后解除預警情報。應急工作小組會及時根據現場的實際情況做出預警的等級評估，進行預警分類，確定預警級別。然后，通過系統的信息有效傳達設計功能以電話、傳真等形式啟動預警信號，并制定相對應的預警方案。最后，根據預警方案，系統會自動顯示任務單位及任務人員等詳細的任務劃分，并可以打印出相關人員的聯系方式等詳細的任務內容。當任務完成、確定預警信息安全后，系統會對預警信息加以解除，同時通過信息有效傳達設計功能對任務人員進行通知。第四，事件處理功能設計。該設計功能同公路預警及相應管理設計類似，不同的一點是該功能設計是對突發事件進行評估和分類、制定應對突發事件的具體方案，最后確定事件安全后加以解除。第五，應急后續處理功能設計。每當結束一項應急處理行動，就必須撤銷相應決策，各參與機構應該以積極的態度投入善后工作中，主要進行兩個方面的工作內容：一方面是補償工作，一方面是整改工作。在補償工作中，主要檢查應急行動過程中造成的人員傷亡或是裝備損失，制定賠償方案，并協同保險機構做好傷亡理賠。在整改工作中，主要是對應急行動進行總結，提出優化意見。

2.2路政巡查主要功能設計

路政巡查功能的設計主要包括兩個部分：一是信息采集功能設計，一是信息管理功能設計。其中，在信息管理功能設計中，主要通過管理系統實現，整個系統以B/S架構作為設計基礎。之所以采用B/S架構，是因為在路政巡查系統中，需要將相應的巡查信息傳遞給分局（改成路網中心），通過服務器將其自動上傳，以供決策參考。這一部分功能的實現由于采用B/S架構，并不需要額外安裝其他軟件，確定系統地址后，系統的登錄只需要通過用戶名和密碼就能實現。第一，信息采集功能設計。在該功能設計中，路政小組（改成隊員）可以將每日的具體路政案件向系統錄入，就可以進行案件的自動匯總。如果用戶需要查詢相關的路政案件，可以通過報表功能和查詢功能實現。在信息采集中，主要包括兩個方面的信息采集，一是案件信息采集，主要包括公路案件發生的具體時間、案件發生具置與坐標以及案件處理結果，同時還要記錄案件類型以及結案時間。二是當事人信息采集，主要包括當事人的姓名、證件號碼、工作單位、聯系電話等全面的個人信息。如有必要，還可以對信息進行備注。第二，信息管理功能設計。通過這一功能，路政局（管理部門）以及各個路政單位（大隊）可以對路政信息進行全面的匯總和整理，便于信息的分享和傳遞。如果用戶需要查詢信息，系統可以以查詢和報表的形式向用戶呈現。在該功能中，用戶對路政信息的管理主要分為輸入、輸出、加工及案件定位。用戶輸入用戶名和密碼便可登錄系統輸入相關信息，然后可以以年月和單位的形式對各項數據進行查詢和統計，根據需要輸出路政管理月報表等。此外，通過該功能設計，可以有效實現案件的準確定位，主要分為三步：一是通過輸入地址參數打開地圖頁，在地圖上對案件信息進行定位并加以標注，然后就可以實現案件信息的系列查詢操作。

3系統實現與展望

該系統的整個設計是基于公路基礎數據實現的，以加強現代化公路網絡管理、提升公路交通服務水平為目的，通過對多種現代化信息成果的有效利用，輔以數據庫技術及多層架構技術，較好的實現了公路的統一化和分級化管理，建立了現代化的統一網絡服務平臺，為加快公路網路建設及管理作出了重要貢獻。在系統的實際運行中，可以快速實現公路管理及路政信息的傳達與共享，能夠提供快速化、準確化的信息查詢服務，為各級領導作出正確決策提供了有效參考，極大提升了公路管理及養護工作水平，有助于實現公路管理的網絡化和科學化發展，對建設規范化的公路網絡發揮著重要作用。在系統維護的后續工作中，將繼續發現系統運行中出現的問題，及時改正系統運行錯誤，尋找系統功能缺陷并進行進一步的完善，使之更好的滿足公路網絡建設需求，更好的服務于用戶。

4結語

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關鍵詞等截面連續箱梁結構設計單支承

1概述

大蒲高架橋位于閩侯境內，是北京至福州國道主干線福州境內的一座大橋，橋梁全長2015.1m，主橋斜跨國道316（交角為34.4°）。本橋東岸受軟土路基控制，西岸接南嶼互通立交主線橋。大蒲高架橋布孔方案左幅為：（1孔20m預應力砼簡支T梁）+（23+35+23m預應力砼等截面連續箱梁）+（1×20m預應力砼簡支T梁）+（3聯5×30m預應力砼連續T梁）+（8聯6×30m預應力砼連續T梁）。右幅為：（2×20m預應力砼簡支T梁）+（23+35+23m預應力砼等截面連續箱梁）+（3聯5×30m預應力砼連續T梁）+（8聯6×30m預應力砼連續T梁）。橋位平面圖及主橋立面布置分別見圖1和圖2。

本橋的突出特點：主橋上部為等截面連續箱梁，下部為獨柱墩，這是我省高速公路上首座此類型的橋梁。圖1橋位平面圖見附件

2設計技術標準

（1）計算行車速度：80km/h；

（2）設計荷載：汽超20-級，掛-120；

（3）橋面凈寬：凈11+2×0.5m；

（4）設計水位：8.3m（百年一遇）；

（5）地震基本烈度：7度，按8度設防；

（6）氣候：年平均氣溫19.6°C,年平均降水1343.8mm，年平均風速2.8m/s，年平均相對濕度77%。

圖2主橋立面圖見附件

3主橋上部構造

本橋主橋為(23+35+25)m三跨等截面連續箱梁，箱梁高2m，斷面為單箱雙室，兩翼懸臂長2.5m,底寬7m。在邊跨跨中和中跨跨中均設置一道實體厚30cm的中隔板，在各跨支承處均設置一道實體厚100cm或120cm的端隔板。主橋中支承為單點單支承，邊支承為雙點支承。箱梁縱向布置預應力鋼絞線。

根據箱梁結構受力特點及布置預應力鋼絞線的要求，擬定結構尺寸如下：

⑴頂板：在端隔板至跨中方向4m范圍內頂板厚度由45cm過渡到20cm；中隔板兩側20cm范圍內頂板厚度由30cm過渡到20cm。

⑵底板：在端隔板至跨中方向4m范圍內底板厚度由40cm過渡到20cm；中隔板兩側20cm范圍內底板厚度由30cm過渡到20cm。

⑶肋板：肋板承受截面剪應力及主拉應力，并承受局部荷載產生的橫向彎矩，其厚度還必須滿足布置預應力鋼筋及澆筑混凝土的要求。因本橋箱梁斷面為單箱雙室，所以有3個肋板，在端隔板至跨中方向4m范圍內邊肋板厚度由70cm過渡到35cm，中肋板厚度由90cm過渡到35cm；中隔板兩側20cm范圍的內邊肋板厚度由55cm過渡到35cm，中肋板厚度由75cm過渡到35cm。

⑷梗腋：頂板與肋板交接處設80×25cm的上梗腋，以減少崎變應力，減少橋面板跨中彎矩，避免應力集中。底板與肋板交接處設25×25cm的下梗腋。

4主橋下部構造

由于本橋是斜跨316國道的高架橋，因此主墩采用圓形獨柱墩，具有整體外形簡潔美觀，橋下通視好的優點。為布置支座需要，主墩頂1.4m范圍內直徑由1.9m過渡到1.6m，并采用40#混凝土，其余部分為30#混凝土，主墩支座采用KPZ抗震盆式橡膠支座，主墩構造見圖3。連接墩為圓形雙柱輕型墩，墩徑為1.5m，連接墩構造見圖3。基礎均為鉆孔灌注樁。

圖3橋墩構造圖見附件

5上部結構計算

采用同濟大學"橋梁博士2.8版直線梁橋平面桿系有限元程序"進行主橋上部結構內力分析及配索，截面尺寸詳見圖4典型斷面圖。整個上部結構共劃分為185個節點，328個單元，其中縱梁根數有5根，總計180個單元。縱梁單元編號如下：

①號縱梁單元編號1～36

②號縱梁單元編號37～72

③號縱梁單元編號37～108

④號縱梁單元編號109-144

⑤號縱梁單元編號145～180

計算工況考慮

本橋等截面連續箱梁結構采用搭梁式支架一次現澆。因此計算劃分為2個施工階段和1個運營階段。

（1）施工階段。

①搭架現澆3跨連續箱梁，經過正常混凝土養護齡期后張拉預應力鋼索。

②卸支架，施工二期恒載。

（2）運營階段。

按距施工完畢500d和1000d分別計算計入活載的組合效應。

5.2預應力體系

主橋采用OVM-12張拉錨固體系，鋼絞線采用ASTMA416-90a標準，高強度低松弛270k級φj15.24鋼絞線，其標準強度為1860MPa,,公稱直徑15.25mm,公稱面積140mm2。預應力波紋管采用鍍鋅雙波金屬波紋管。

有關預應力計算參數：預應力鋼索錨下張拉控制應力為1395MPa（未考慮錨具錨口摩阻損失）,張拉控制力2343.6kN,采用一次張拉，松弛系數為0.07,預應力管道摩擦系數μ=0.25,管道偏差系數K=0.0015,錨具變形和鋼束回縮量為6mm,

5.3溫度場

超靜定結構中，溫度應力可以達到甚至超過活載應力，已被認為是預應力混凝土橋梁產生裂縫的主要原因。溫度應力達到一定數值，有可能增加箱梁腹板的主拉應力，惡化斜截面的抗裂性。所以選用符合實際情況的溫度梯度曲線十分重要。根據橋址區的氣象條件并參考有關文獻及相似工程，本橋采用的溫度場為：

⑴均勻溫差：升溫取25℃，降溫取-20℃。

⑵不均勻溫差：升溫模式取新西蘭升溫溫差模式，降溫模式取英國降溫溫差模式（BS5400），如圖5所示。圖中H為梁高。圖5不均勻溫差模式見附件

5.4沉降計算

(1)邊墩沉降取1cm。

(2)中墩沉降取1cm。

兩種工況取不利值。

5.5計算組合

組合一：結構重力+預應力+汽車+支沉①（或支沉②）；

組合二：結構重力+預應力+汽車+支沉

①（或支沉②）+升溫模式（或降溫模式）；

組合三：結構重力+預應力+掛車。

5.6計算結果

根據以上所述的計算方法及考慮計算參數、工況等，進行預應力配索設計計算(23m+35m+23m)等截面連續箱梁上部結構在主要組合（組合一）為全預應力構件，在附加組合（組合二）為部分預應力A類構件。運營階段結構應力見表1。箱梁需設置8mm預拱度。

表1運營階段結構應力見附件

6橫向計算

由于箱梁的肋距較大，箱壁相對較薄，所以箱梁的橫向內力計算是十分重要的。本橋的橫向計算仍采用采用"橋梁博士2.8版直線梁橋平面桿系有限元程序"。計算方法為框架分析法，其原理是：在箱梁的長度方向上截取單位長度的薄片框架，利用結構力學方法進行分析，但必須滿足框架的變形與整個梁體協調一致的原則。

本橋為等截面箱梁，計算步驟為：取1m長的跨中箱梁梁段（見圖4中"跨中典型斷面"），視為平面框架，先對此框架加支承，進行框架分析，然后釋放支承，進行結構分析，最后將兩者內力疊加，即為箱梁的橫向內力。根據此內力進行橫向配筋。

7下部結構計算

下部結構計算除考慮常規影響因素外，還考慮了在地震基本烈度為Ⅶ度情況下土層震陷影響。墩柱和樁基礎按極限狀態法及裂縫控制進行配筋和驗算。

8結語

(1)箱形截面具有強大抗扭性能，所以在中支承為單點支承及偏心荷載作用下，結構在施工與使用過程具有良好的穩定性。

(2)箱梁頂底板都具有較大的混凝土面積，能有效地抵抗正負彎矩,適應連續梁等具有正負彎矩的結構。

(3)城市高架橋中,上部采用箱形截面,下部采用獨柱墩,具有橋梁外形簡潔美觀,橋下通視好的優點，應用廣泛。

參考文獻

1郭金瓊.箱形梁設計理論.人民交通出版社,1991

篇(6)

①茅荊壩特長隧道洞身平面線形組合不利于行車安全，行車舒適性差。隧道內僅靠采用復合式路面來增加路面摩阻力是不夠的。為了保證運營階段的長期行車安全，結合路線研究調整線形組合來解決根本性的長大下坡帶來的行車安全問題。茅荊壩特長隧道僅有兩個鉆孔，應補充勘探孔，保證主洞和地下風機房勘察能夠滿足設計深度要求。茅荊壩特長隧道地下風機房空間高、大，地下結構復雜，應基于詳細勘察后對地面、地下兩種設置方式予以全面的量化比較，同時應詳細比較特長隧道全縱向射流、豎(斜)井送排通風，依據全壽命周期成本給出量化數值。曹家溝隧道軸間距應優化，減小車通和人通長度，同時減少洞口三角占地。南溝隧道左、右洞進口淺埋段長約230m/90m，且進口為長路塹，運營期易積雪，應提出應對措施;變坡點離洞口太近，應調整縱坡組成。②黃地溝隧道應設置超高。③除霍家溝1號隧道位于圓曲線外，其余隧道均處于圓曲線+緩和曲線+直線組合線形上，尤其是頭道溝、大松樹溝、霍家溝2號隧道平面線形復雜，應優化洞口位置。霍家溝1號隧道長144m，進口路塹挖方量大、出口接橋梁，最大埋深40m，為減少挖方與占地、降低洞口邊仰坡高度，與連拱隧道方案深入比較。頭道溝隧道進口間距可適當減小，大松樹溝隧道沿溝進出洞出現淺埋偏壓，應進一步優化洞口位置;黃地溝隧道出現多處淺埋、出口接線路塹邊坡較高、挖方量和后期維護量大，應進一步優化;西平臺隧道出口接線為粉質黏土，挖方與維護量大，坡高，適當減小洞間距，并核實洞口段地基及其承載能力。

2互通立交

2.1主線

全線共設置大廟、七家、兩家、頭溝、東營子、雙峰寺、避暑山莊、單塔子(預留)、夏臺、東園子、灤河和紅石砬互通式立交12處，間距、布局、位置、選型基本合理，技術指標采用基本適當，設計指標滿足規范要求。應修改完善以下內容:全線單喇叭互通較多，環形匝道半徑偏大，應適當減小。①大廟互通:減速車道距離隧道口較近，應加強交通安全措施。②頭溝互通:應進一步優化A匝道縱斷面，與被交道平順相接。③東營子樞紐互通:BK0+648變坡點應適當抬高，減少挖方，避免縱面起伏過大。④避暑山莊互通:主線與被交路高差將近90m，A匝道平均縱坡約3.6%偏大，應根據地形條件適當調整，以降低平均縱坡［2］。⑤單塔子互通:應結合張承高速公路實施進展情況，統一籌劃，一次設計，分期實施。該互通應按十字交叉全互通預留建設條件。⑥夏臺互通:深入比較簡易菱形互通方案與單喇叭互通方案，擇優選用。落實改移道路的位置，避免侵占伊遜河河道。⑦東園子樞紐互通:被交路為西環高速，應采用T型的全互通方案;同時將A匝道向南移，為內環預留空間，將B匝道向山體靠攏，縮短橋長。至少應增加由灤河互通來車去唐山方向匝道。⑧灤河互通:A匝道與被交路交角過小，應向小樁號移動，優化平交口位置。應增加改溝設計及工程量。

2.2支線

①藍旗卡倫互通:平交口應正交設計，同時遠離村莊。優化調整A匝道縱坡，緩解D、E匝道縱坡。②四合永互通:應結合地方要求調整互通立交位置，并設計成半苜蓿葉形式，以方便四合永、圍場和S254車輛上下。

3橋涵

①全線橋梁橋臺均采用樁基礎，應結合具體橋梁的地質特點，合理選用橋臺結構形式。細化每座橋梁的橋孔布置，有效控制橋梁工程規模。橋址區各工程地質層位的容許承載力、極限摩阻力等巖土參數，應在對各結構層地基巖土的物理力學性質指標進行統計分析的基礎上，提出合理的巖土設計參數建議值。部分橋梁無巖石力學試驗指標，采用嵌巖樁或擴大基礎的橋梁，應提供持力層巖石飽和抗壓強度指標。個別橋位區鉆孔數量偏少，鉆孔間距偏大，無法全面控制橋梁墩臺基礎的工程地質性質，應結合詳勘補充完善。②橋梁布置應按防洪評價要求進行復核。③高墩宜采用墩梁簡易固結形式。④結合棄方，核實匯水面積及流量，優化縮減橋梁長度或取消部分橋梁。⑤壩底、小草溝特大橋。花瓶式橋墩宜增加豎向線條，以改善景觀;由于采用斜交、變截面箱梁，壩底特大橋橋下凈空530cm偏小，宜適當提高。⑥頭溝特大橋。宜對橋墩和主梁外觀適當美化，以改善橋梁景觀。穿越頭溝鎮的高架橋高出地面35m，應采取妥善的環保措施(如增加橋下拆遷寬度、設置聲屏障、采取集中排水等措施)，減小對沿線居民的干擾。⑦頭道溝1～5號大橋、黃地溝大橋、前營子1號大橋等7座跨越溝谷的高架橋，在滿足泄洪要求的前提下，應結合路線平縱面、路基廢方處理等，適當優化橋長。⑧雙峰寺互通B匝道橋跨承朝高速的(39+66+39)m現澆連續梁，宜采用薄壁橋墩;在滿足受力的條件下，可采用墩、梁固結的連續剛構橋。⑨釣魚臺大橋樁基嵌入中風化巖，根據地質資料，核查嵌巖深度，合理確定樁長。

4交通工程及沿線設施

4.1安全設施

①應取消設于被交道路上的高速公路入口1km及2km預告標志。②防眩板不可用PVC，應為玻璃鋼加噴塑保護。③中央分隔帶開口不應采用推拉式護欄，不安全。④長大下坡路段增加“連續下坡低檔慎行”等告示標志，此路段兩側的車道邊緣線采用振動標線。⑤對采用了極限值路段，應調整優化;受地形條件限制而無法調整的，應在相應路段采取必要的交通管制措施，以確保行車安全。⑥對特長隧道及線形不良的互通匝道等路段，應加強交通管制。

4.2機電工程

①全程閉路電視監視系統應取消部分事件檢測器，保留平均2km一臺遙控攝像機和一臺定焦攝像機;監控系統中的部分主線外場設備距離遠端接入設備距離超出了設備接口允許的傳輸距離，應進一步核實并增加數據光端機數量。②隧道監控系統及通風、照明、消防系統均應在統一的防災預案的指導下進行設計，首先應明確隧道內防火區段劃分、指揮調度機構職責及防災救援流程、各系統功能和聯動要求，而后進行系統構成和設備布設。③茅荊壩和大廟特長隧道，運營存在較大風險。為保證運營安全，按照火災發生后8min救援隊伍趕到現場的國際通用要求，應在距洞口合適位置各設置一處隧道管理(或救援)站。④茅荊壩隧道由冀蒙共建，隧道的監控和防災指揮調度應實行統一管理。兩省(區)建設管理處應進一步簽署相關協議，使得該隧道的監控、消防、通風、照明及供電系統等統一設計、建設和管理。茅荊壩和大廟特長隧道應設置完善的監控設施，應補充洞口的可變情報板等設施。其他隧道可予以適當考慮設置，并設置必要的洞口信號燈和車道標志等基本管理設施。⑤長大下坡和避險車道，應從預防事故、發現事故、組織救援、預告信息、防止二次事故發生等流程出發完善監控設計。長大下坡宜考慮增加超速報警系統;避險車道應增加照明、車檢器和懸臂式可變情報板等設施。⑥對閉路電視圖像傳輸做壓縮和非壓縮技術經濟方案(含通信系統干線傳輸方案)比選，取消指令電話系統。

4.3房建工程

①服務區建筑物總體布局應盡量緊湊，主體建筑物盡量建成單排式，以增大停車區面積。七家服務區位置應與七家互通對調。②監控分中心的監控室要滿足機電設計單位提供的技術條件。③服務區加油站雨棚頂建議設計成型鋼結構。

5結語

篇(7)

（1）在西康高速公路沿線的大部分施工區域設置邊溝和排水溝等，使公路路面的表面水可以通過邊溝與排水溝等引入灌區或者天然的溝渠。公路路基的表面水利用邊溝和排水溝，經過橋梁或者涵洞排入施工區域周圍的河道或者人工渠道，從而減少地表水和地下水對公路路基路面質量的不利影響。

（2）施工單位利用混凝土網格對立交工程施工區域的路堤邊坡進行有效防護，在混凝土網格內種植草被。這樣既可以對路堤邊坡進行綠化、美化公路道路環境，又可以防止坡面匯集的水流沖刷邊坡，造成邊坡的水土流失。

（3）由于西康高速公路工程經過秦嶺隧道，而隧道所在的區域夏秋兩季陰雨天氣居多，甚至會出現大暴雨，從而造成山體滑坡。因此，施工單位需要在隧道施工區域增加草被的覆蓋率，避免陰雨連綿時期導致水土流失或者出現塌方情況，給公路隧道工程的安全通行埋下隱患。從主體工程安全角度分析，上述施工措施可以有效控制公路沿線的水土流失，滿足保持施工區域水土要求。但是在進行主體工程的設計時，從保持水土方面考慮，還需要增加措施將水土流失量降到最低。施工單位采取的設計保護措施主要為：公路路基水土保護措施需要做到以工程措施與植物措施相互結合，以工程措施為主，兼顧植物措施；在工程的施工結束以后，施工單位需要對棄渣采取機械壓實措施，避免棄渣在臨時堆放的期間出現腐蝕情況，同時對路基兩側護坡道進行土地平整，并在護坡道采取播撒草籽的措施；施工單位需要為工作人員提供良好的工作與生活條件。在工程施工結束后，對生產生活區進行綠化處理。

二、棄渣廠區的水土保持措施

在主體工程的設計中，施工單位將料坑作為棄渣廠區。這樣既減少了工程施工占地的空間，又減少了工程施工過程中擾動地表的面積，在避免水土流失方面發揮了積極的作用。從保持水土方面考慮，棄渣廠區采取的水土保持措施包括兩方面：一方面，施工單位需要按照施工工序要求，將部分棄渣臨時堆放在料場中未開采的區域，并對這些臨時棄渣采取有效的臨時保護措施；另一方面，主體工程設計中要明確棄渣堆放的位置，并將料渣平鋪于料場跡地。然后，對土地進行平整。最后，采取機械壓實措施。

三、料場區的水土保持措施

在主體工程設計中，對料場區采取的水土保持措施主要有：

（1）在工程開采的初期，施工單位對臨時堆放于料場的棄料要采取適當的灑水防護，并依據實際的情況，將后期棄料直接填入施工現場已開采的料坑內，避免棄料對施工區環境造成影響。

（2）在寬淺型沖溝料場的上游側布設排水溝，以減少雨水對料場的沖刷，破壞料場周圍環境。

（3）在料場開挖的過程中，施工單位需要按照1:2的穩定邊坡比例進行開挖。

（4）對出入施工現場的運輸石料車輛，施工單位既要保證其所裝的石料不能高于車頂，又要在石料上面加蓋一層防塵網，避免在石料運輸的過程中出現渣土飛揚的情況。

（5）在工程施工結束以后，施工單位需要依據料場擾動的范圍。因地制宜地采取有效工程措施對料場附近加以防護，以避免料場周圍環境出現惡化，

四、施工道路區的水土保持措施

主體工程的設計中對施工道路區采取的主要措施，是在臨時道路的表面鋪設砂石，以促使施工道路的路面硬化。這樣既避免了通行車輛碾壓破壞施工道路路面，又可以防止塵土飛揚。從水土保持的方面考慮，設計方案中采取了兩方面的措施：一方面，在施工的過程中，施工單位需要按照天氣狀況和實際需要，對新建的施工便道進行灑水防護。天氣炎熱的時候，灑水次數為2～4次/d；天氣正常時，灑水次數為1～2次/d。另一方面，在工程施工的期間，施工單位需要在施工便道的兩側設置一定數量的彩旗，以便嚴格控制車輛行駛的范圍，并適當控制車輛行駛的次數，以減少對施工區域地表的擾動。在施工結束以后，可以將彩旗移除。

五、施工生產生活區的水土保持措施

在主體工程的設計中，施工單位需要在工程結束以后，將臨時搭建的建筑物進行拆除，并清運所產生的生活垃圾和生產垃圾。從水土保持的層面分析，在工程施工期間，施工單位還需要做好施工生產生活區堆放砂料的防護工作，并在施工結束以后，依據水土保持的要求，對施工跡地的土地進行必要地平整，恢復其原來的地貌。對擾動的地表進行機械壓實處理后，再采取灑水措施，以避免其出現水土流失。

六、公路工程主體工程設計中的防治措施體系

依據公路工程主體工程設計和水土保持方案相互結合的特點，施工單位需要建立完善的水土流失防治體系，其所采取的防治措施主要為以下幾點：

（1）路基工程區以工程措施為主，例如，修建截水溝、邊溝和排水溝、對礫石土進行包邊和設置草方格與立式沙障等。

（2）附屬工程區主要以工程措施和植物措施為主，例如，覆土、種植草坪、灌木和喬木等。既防止塵土飛揚破壞施工環境，又可以綠化環境，避免水土流失。

（3）料場區也以工程措施為主，例如，設置草方格、播撒草籽以形成植被，用以鞏固施工區域水土，減少雨水沖刷造成的水土流失。

七、結語