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山区公路桥梁的设计方法
发布日期：2022/07/20 16:39:50文章编辑：彬豫强夯地基
由于近年来桥梁事故的频繁发生，桥梁在质量和安全性方面引起了很多关注。2012年8月8日，江西广昌河东大桥倒塌，造成了无法估量的经济损失，并造成无辜者生命意外。2012年5月13日，湖南平江大桥在挖泥船的撞击下突然倒塌。这是由于在桥梁的设计和施工中没有合理的桥墩施工方法和设计思路。
频繁的桥梁事故对运输经济的发展产生了巨大的影响。因此，在道路桥梁设计项目中，必须注重安全性和质量。防止沉降的解决方案可总结如下：
（1）选择一种合适的软土层处理方法，并详细检查施工效果，合理控制沉降程度。
（2）设计桥梁桩的铺设，为桥梁的承载力打好基础，并提高道路和桥梁的交通承载力。
（3）注意施工安全，做好基础工作后继续施工。
1.优选路桥位置
就路桥工程项目而言，桥梁在优化设计过程中应充分考虑桥位选择以及长度和板局结构。通过优化道路和桥梁的位置，可以有效地发挥其价值和作用。在选择道路和桥梁的位置时，应考虑桥轴和水面的倾斜度，这与道路和桥梁的排水效果有关。在设计布局结构时，应严格遵循协调性和科学性的原則，并应保证受力平衡。在桥梁设计和桥梁长度优化中，有必要考虑：
如果桥址面积较小，则桥梁设计长度不应太大。如果桥址面积较大，则为了有效地提高道路桥梁的承载能力，有必要适当增加道路桥梁的长度。在设计规划过程中，应准确掌握道路桥梁的计算方法，然后通过模型方法准确掌握道路桥梁的长度与面积之间的关系。
2.桥梁桩基的设计
首先，我们应该使用来自单个墩柱实验的数据来粗略评估整个桥梁，并分析墩柱与桥梁沉降之间的关系。
其次，采用单一类比方法套用计算公式，以模拟在群台柱的支撑下桥梁的沉降速度，然后在定量比较后进行改进和完善。
最后，我们还需要在施工过程中采取相应的应急措施，以防止施工事故的发生。
沉降控制的负荷桩基被用作基础土层和承台上来共同承担桥梁的全部荷载。而承台下地基土与桩之间分担负载的基本作用是保证承台底面长期效应组合质要大于单个承柱的标准值之和。桩基的计算模式为用桩的应力公式计算桩端和桩侧荷载在桩端平面下的附加应力，再用应力公式计算承台分担荷载所产生的应力。
3.桥墩设计
在高速公路桥梁的设计中，运用最多的有柱式墩、实体式墩、薄壁墩等三种类型的桥墩。这三中桥墩各有其优点与不足，我们应该按照具体的情况进行选择。例如：
（1）建造的桥梁跨径不是很大时，我们一般选择柱式墩，但是不能太高，因此适合做中小跨径桥梁的下部结构。
（2）桥墩比较高时，我们选择实体式墩。这种类型桥墩可以根据其高度及受力特性验算确定断面尺寸，但这种桥墩的建造对地域的要求较高，而且不适宜机械化施工。综上所述，桥墩的选择必须综合考虑经济性、结构安全性及施工方便性等指标。
4.桥台设计
在山区高速公路桥梁的设计中，桥台的设计受到山区地形的限制较大，桥台设计是否合适，直接关系到桥梁的建设进度、质量控制、经济指标等。因此，在桥台设计的过程中，我们应该按照具体的地质、水文、地形情况，选择不同的桥台形式，最大限度的确保设计方案的经济性、安全性、施工可行性。
5.基础设计
在山区高速公路桥梁设计中，结合地质情况，近年来大量采用桩基础。桩径从1.2～2.0m不等，桩径、桩长需要根据项目所在地的地质资料进行验算确定。在设计中，一定要考虑项目所在地的地质水文情况，结合施工可行性确定桩径。例如：在山区缺水的地方，只能采用人工挖孔桩施工的项目，原则上桩径不得小于1.5m，以确保人工挖桩能正常施工。
6.地面高度優化设计
在公路桥梁工程设计过程中，地基非常重要。设计路桥结构时，应优化地基高度。对于地基层，较易受到风化影响，如果解决方法不当则会影响地基稳定性，比如地基软化会影响路桥的高度，而且地基也容易崩塌。一般而言，地基土层的风化性泥岩较为常见，桥位处墩台基础底面土层的构成多为外露浸水后易软化以及崩解强度会迅速降低的强风化泥岩层。
频繁的桥梁事故对运输经济的发展产生了巨大的影响。因此，在道路桥梁设计项目中，必须注重安全性和质量。防止沉降的解决方案可总结如下：
（1）选择一种合适的软土层处理方法，并详细检查施工效果，合理控制沉降程度。
（2）设计桥梁桩的铺设，为桥梁的承载力打好基础，并提高道路和桥梁的交通承载力。
（3）注意施工安全，做好基础工作后继续施工。
1.优选路桥位置
就路桥工程项目而言，桥梁在优化设计过程中应充分考虑桥位选择以及长度和板局结构。通过优化道路和桥梁的位置，可以有效地发挥其价值和作用。在选择道路和桥梁的位置时，应考虑桥轴和水面的倾斜度，这与道路和桥梁的排水效果有关。在设计布局结构时，应严格遵循协调性和科学性的原則，并应保证受力平衡。在桥梁设计和桥梁长度优化中，有必要考虑：
如果桥址面积较小，则桥梁设计长度不应太大。如果桥址面积较大，则为了有效地提高道路桥梁的承载能力，有必要适当增加道路桥梁的长度。在设计规划过程中，应准确掌握道路桥梁的计算方法，然后通过模型方法准确掌握道路桥梁的长度与面积之间的关系。
2.桥梁桩基的设计
首先，我们应该使用来自单个墩柱实验的数据来粗略评估整个桥梁，并分析墩柱与桥梁沉降之间的关系。
其次，采用单一类比方法套用计算公式，以模拟在群台柱的支撑下桥梁的沉降速度，然后在定量比较后进行改进和完善。
最后，我们还需要在施工过程中采取相应的应急措施，以防止施工事故的发生。
沉降控制的负荷桩基被用作基础土层和承台上来共同承担桥梁的全部荷载。而承台下地基土与桩之间分担负载的基本作用是保证承台底面长期效应组合质要大于单个承柱的标准值之和。桩基的计算模式为用桩的应力公式计算桩端和桩侧荷载在桩端平面下的附加应力，再用应力公式计算承台分担荷载所产生的应力。
3.桥墩设计
在高速公路桥梁的设计中，运用最多的有柱式墩、实体式墩、薄壁墩等三种类型的桥墩。这三中桥墩各有其优点与不足，我们应该按照具体的情况进行选择。例如：
（1）建造的桥梁跨径不是很大时，我们一般选择柱式墩，但是不能太高，因此适合做中小跨径桥梁的下部结构。
（2）桥墩比较高时，我们选择实体式墩。这种类型桥墩可以根据其高度及受力特性验算确定断面尺寸，但这种桥墩的建造对地域的要求较高，而且不适宜机械化施工。综上所述，桥墩的选择必须综合考虑经济性、结构安全性及施工方便性等指标。
4.桥台设计
在山区高速公路桥梁的设计中，桥台的设计受到山区地形的限制较大，桥台设计是否合适，直接关系到桥梁的建设进度、质量控制、经济指标等。因此，在桥台设计的过程中，我们应该按照具体的地质、水文、地形情况，选择不同的桥台形式，最大限度的确保设计方案的经济性、安全性、施工可行性。
5.基础设计
在山区高速公路桥梁设计中，结合地质情况，近年来大量采用桩基础。桩径从1.2～2.0m不等，桩径、桩长需要根据项目所在地的地质资料进行验算确定。在设计中，一定要考虑项目所在地的地质水文情况，结合施工可行性确定桩径。例如：在山区缺水的地方，只能采用人工挖孔桩施工的项目，原则上桩径不得小于1.5m，以确保人工挖桩能正常施工。
6.地面高度優化设计
在公路桥梁工程设计过程中，地基非常重要。设计路桥结构时，应优化地基高度。对于地基层，较易受到风化影响，如果解决方法不当则会影响地基稳定性，比如地基软化会影响路桥的高度，而且地基也容易崩塌。一般而言，地基土层的风化性泥岩较为常见，桥位处墩台基础底面土层的构成多为外露浸水后易软化以及崩解强度会迅速降低的强风化泥岩层。
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