浅谈山区桥梁设计要点
随着我国经济的快递发展以及交通运输需求的不断增加，交通基础建设规模也逐渐扩大，为了完善山区区域公路网布局，改善山区人民对外交通出行条件，促进山区经济协调快速发展，交通部对山区公路的投资建设也越来越多。

但是由于山区地理形势特殊，设计要点的把握情况，直接影响山区公路的建设规模、工程造价及行车安全。

因此，山区公路设计要点研究，具有相当重要的实际意义，本文就山区公路设计要点中的桥梁设计要点进行分析研究。

标签：山区；桥梁；设计；措施
山区地形、地貌、地质条件都比较复杂，沟壑较多，村庄布置也比较杂乱，所以在道路的选线中应结合地形、地貌、地质等方面进行选线；注重平纵组合，合理布置桥、涵、隧等；注重道路与周边环境相结合，避开地质灾害路段；尽量避免高填深挖，以免造成对环境的破坏，同时也增加防护费用和后期的安全隐患等等。

而在整个山区的交通中，桥梁起到了非常大的作用，但是在山区桥梁设计程中，受到来自山区地形地貌，气候水文等因素的影响，桥梁的设计变得更为专业化和复杂化。

下面我就将从不同的层面对山区桥梁的设计问题进行分析探讨。

1、山区桥梁建设中的常遇问题
由于山区高速公路桥梁受复杂地形、地质、水文等条件限制，往往集弯坡斜、高墩大跨于一身，设计时不仅要注重弯、坡、斜桥、高墩、长联的受力问题，还要考虑山区的特殊地质、气候灾害。

1.1滑坡、断层、软土、泥石流、岩溶等是我国山区常见的不良地质现象，对桥梁的危害比较大。

轻者冲击墩台，堵塞桥下净空，重则错断墩台，摧毁桥梁，因此山区高速公路桥梁在结构设计计算时，首先要准确掌握山区勘探资料，防止各种地质灾害。

1.2当桥梁位于抗震要求较高的山区时，根据结构形式和桥址特征，详细的抗震分析，同时应结合具体情况合理设置挡块（包括受力挡块和构造挡块），加强构造处理。

1.3由于山区的自然条件和气象条件的多变性，在考虑常规荷载的同时，应注重考虑强风荷载的影响；对处于严寒地区的桥梁还应考虑雪荷载和冻涨力的影响。

2、山区桥梁设计原则
2.1综合考虑各种因素
与平原区桥梁设计相比，山区桥梁设计计算需要考虑的因素是一样的，如恒
载、活载、地震荷载、施工荷载等，但是山区桥梁设计计算除了需要考虑以上因素，还要对强风荷载、雪荷载、冻胀力、水力等桥梁产生的影响也应考虑在内，因为山区的自然条件和气象条件的多变性决定的。

山区桥梁布设有时会出现高敦大跨结构，这主要是在受地形条件限制，较严格的路段才有。

因此，在山区桥梁设计时，不可或缺的考虑内容包括下部结构的刚度分配、稳定性分析等。

2.2考虑路桥的衔接方式
山区地形纵横向、起伏大、地势陡峭，進行路桥设计时，桥头高度应小于3米；而平缓的地势及路线纵坡小的桥梁，桥长应有所增加；当桥台高度难以调低时，可适当提高桥头填土高度，以降低桥梁规模。

进行桥梁连接时要慎重考虑使用高大U型桥台，避免使用高大U型桥台接高挡墙，并控制桥台基础的开挖面积，避免开挖山体时出现边坡失稳，致使桥台基础不稳定，诱发地质病害，破坏生态环境等。

3、山区桥梁选型
桥梁选型不仅关系着桥梁今后的使用，还关系着山区的交通发展。

在桥梁选型的过程中，设计人员必须结合着山区的地理形势，选出合适的桥梁选型，在节省投资的同时，还能最大限度的实现桥梁的作用。

在桥梁选型的过程中，在规范所允许的范围内，设计人员需要结合着地形，考虑土石方挖填平衡，路线平纵线形较平原地区差，造成山区桥梁与平原地区的桥梁相比，弯桥、斜桥及坡桥所占的比重较大。

针对山区桥梁的这些特点，考虑不同桥梁形式的力学特点、施工方法等，山区桥梁选用预制安装简支梁桥、现浇连续梁桥为宜。

3.1因山区地形、地貌复杂，公路布线困难，设计时应充分考桥梁位于曲线路段的情况
如果桥位所在地的曲线半径较大，地形比较平坦，则可以选用简支梁桥。

在简支梁桥型选择的过程中，需要设计人员根据工程项目的技术指标，结合山区桥梁布设路段的实际情况进行选择，针对跨径在20m左右的地带，一般采用小箱梁或空心板；而针对跨径在25m—40m的地形，则采用T梁。

当桥位处曲线半径较大时，设计人员可以结合着具体数据，对桥梁的预支长度进行调整，而梁长度可通过调节预制模板的长度，或者将模板做成长度容易调整的活动模板，即可实现用一套模板预制出不同长度的梁，以降低造价；但当曲线半径较小，如：曲线半径小于250m，需设计加宽的路段，预制模板难以拟合曲线线性，造成预制难度加大；而且其超高值也较大，仅靠盖梁、台帽、支座垫石的横坡及高度来实现桥面横坡，最终会因为施工时的误差和曲线梁桥在弯扭耦合作用下，造成支座悬空甚至破坏，严重影响桥的使用寿命甚至造成梁体开裂。

然而在简支梁桥施工的过程中，同时具备较多的伸缩缝，因而对车辆行驶造成相应的影响。

在解决这一状况的过程中，设计人员可以使用先简支后连续的桥梁结构形式，通过这种设计形式，能够在一定程度上改善车辆的行驶状况，既节省投资，又能提高桥梁的使用年限，可广泛运用到山区桥梁设计中。

3.2针对半径较小的桥梁，设计人员在选用桥型的过程中，可以在条件允许的状况下，采用现浇连续梁桥
这种桥在建筑的过程中，能够凭借自身完整的外观及行车舒适等优势，成为首先考虑的桥梁结构形式。

在闭合箱梁建筑的过程中，其最大的优势在于抗扭能力强，即使是面积最大的顶板与底板，在投入使用的过程中抗弯能力也比较强，因而在山区路桥设计的过程中，针对连续桥梁的截面，箱形桥梁设计成为最明智的选择。

3.3在现浇桥梁施工的过程中，主要包括搭架、移动滑模的逐孔浇筑以及悬臂浇筑等几个方法
在具体的工作中，在采用满堂式的支架进行施工现浇箱梁的时候，要特别的对于深沟地段搭架的解决，在具体的搭架过程中，对于水流相对湍急的桥位，要是贸然的搭架，就会大大增加施工的危险，同时还对相关的施工人员安全造成一定的影响。

所以这就要求我们在具体的使用搭架的过程中，要选择在地形比较平坦、施工的工期也比较短的地段。

而对于中等跨径的多孔桥梁的设计，可以在具体的过程中采用移动滑膜的逐孔浇筑方式。

4、山区桥梁设计要点
4.1跨越山谷的高架桥
跨越山谷的高架桥常用的形式有：上部结构U型梁以及空心板。

特大桥、大桥可采用连续梁或刚构体系，有利于行车；中小桥可选用造价较低的空心板简支体系，以降低工程投資。

此外，在同一合同段不能出现多种跨径，避免影响预制模板的周转使用。

4.2跨河桥梁
设计跨河桥梁时，要根据水文状况设计方案，具体如：无通航河流的桥梁，这类桥型简单、方便、造价低。

布置桥型时应协调上下部结构；减少桥墩个数且与水流方向正交，便于排洪；通航河流的桥梁，在确定水位、通航等级后再进行桥梁设计。

设计时要考虑排洪与通航的要求。

对通航等级高的河流，常用大跨刚构箱梁、连续箱梁等结构；通航等级低的河流，一般运用跨径较大的T型梁的方案；内涝地段的桥梁，可选用结构形式简单的T型梁或空心板结构。

4.3跨线桥
跨线桥包括：高速路跨越等级路、跨越等外路；等级路、等外路跨越高速路。

分离式桥梁会影响到沿线的整体美观性，因此，尽量选择造型美观的桥型。

常用的上部结构有：斜腿刚构、连续板、连续箱梁。

近代的新桥型则有：脊骨梁、无桥台斜腿刚构、悬吊管桥、吊板桥等。

分离式桥梁的下部结构比较轻巧，桥墩可用独柱式墩甚至不设置；根据桥型及当地地质来确定桥台形式。

4.4半路半桥
山区高速公路地形横坡陡峭，虽然可以设计为左右幅路基不一样高的错台路基来处理，但有时由于左右幅路基横向交通要求，需要设置转向车道，错台式路基方案不易实现，而且错台布置要增设多个桥墩，增加了工程费用，影响美观。

这时就不可避免地会出现半路半桥。

特别是当岩石风化剥落严重，岩石走向与路线走向一致，开挖后极易滑坡的地段，半路半桥就存在很大的优势。

半路半桥方案具有挖方边坡高度较低、工程费用低等优点。

对于半路半桥的路段设计，必须采取可靠措施保证挡土墙的设计不至于影响桥墩的附加内力。

例如某公路的倒水湾水库特大桥就是典型的半路半桥，边坡开挖非常大，全部采用锚索进行防护，其桩板式轻型挡土墙值得借鉴。

在公路横向地形条件受限，地质情况相对较好时，可采用悬空桥的结构形式布设桥梁。

5、结束语
总的来说，山区公路桥梁由于地形条件复杂，岩性差异大，所以在以后的具体工作中，相关设计人员需要先收集完整的资料，并根据具体地段的实际情况，进行充分的对比分析和论证，选取最佳的山区高速公路桥梁设计方案确保山区路桥的安全、舒适、经济性。

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