关于合理进行桥位设计的探讨

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1、关于合理进行桥位设计的探讨摘要：以319国道某桥桥位设计为例，分析、探讨了桥位选择、水文计算及桥孔净长的确定时应注意的一些问题。关键词：桥位选择水文计算桥孔净长的确定探讨0前言桥梁是道路跨越河流的主要形式，路线工程中桥梁工程的造价占了较大的比重，有资料表明：根据工程造价历史资料统计分析，一般桥梁工程的造价占整条线路工程的10~30%[1]。要降低桥梁工程造价，除了合理选择桥梁结构形式外，就是正确合理进行桥位设计了，而桥位设计又是桥梁设计的主要任务。桥位设计的主要内容包括：桥位选择、水文计算、桥梁孔径和

2、墩台基底埋置深度的确定以及调治构造物的布设等[2]。本文仅以319国道某桥为例对桥位选择、水文计算及桥孔净长的确定进行探讨。1新、老桥设计的主要技术参数的比较厦门至成都的319国道我省境内段以逐段按二级公路标准进行改造，其中某桥老桥由上级主管部门鉴定属危桥，为考虑该路段今后改造接线顺畅、施工方便等原因，特另选桥位新建一座桥梁，现将其新、老桥主要技术参数比较如下：主要技术参数19国道某桥新老桥面中心标高(米)设计洪水频率1/1001/50孔径及结构形式孔16米钢筋砼T梁孔8米乱石拱桥梁全长(米)相互位置

3、新桥位于老桥下游70米以上比较可以看出：新老桥桥面中心标高基本一致，新桥的结构形式有所改进，新桥的桥孔净跨比老桥增大，新桥的桥梁全长比老桥增长。作为新建一座桥梁，由于公路等级的提高，相应桥梁的各种技术参数均应有所提高，但以上的比较结果中，似乎觉得新桥的桥孔净长比老桥增长太多，何况同一跨径的钢筋砼T型梁桥的桥下有效过水面积要比石拱桥改善很多。从施工图预算看，该钢筋砼T型梁桥每延米建筑安装工程的平均单价以达万元，试想如在满足使用的前提下，桥梁全长缩短10米，就是为国家节约投资二十余万元。正确合理进行桥位设

4、计.1合理选择桥位桥位设计首先就要合理选择桥位，桥位应选在符合水文、地形、地物、地貌及工程地质等方面的要求处，对通航河道还应符合通航方面的要求。水文方面桥位应选在河道顺直、稳定、滩地校高、较窄，且河槽能通过大部分计算流量的河段上。从现场观察，新桥桥位的河滩较宽，加上桥轴前进方向河滩靠岸处有一条人工开挖的农田灌溉水渠，经洪水的冲刷，使河滩中有一堆较大沉积物，平常上面长有杂草和灌木，新桥建成后需作必要的河床疏导、整治。总体看来新桥桥位没有老桥桥位理想。.2合理进行水文计算，经济布设桥孔长度水文计算的目的就

5、是推求符合相应频率的设计洪水水位流量。在此之前还要正确划分所设计的桥位属于何种类型的河段，并在实地在形态断面上合理划分河槽、河滩，合理确定河槽与河滩的洪水糙率系数。现该桥的设计流量与桥孔净长计算如下：一、基本情况该桥址中心桩号为319国道K1037+处，系山区河流，其上游约70米处有一座5孔8米的石拱桥，桥面标高米，河槽内为砂砾，经调查历史最高洪水位标高为米，下游洪水位标高为米，推算出桥位处历史最高洪水位标高为米，测得水面比降为1‰。二、形态断面流量、流速计算河滩、河槽的过水面积W和水面宽度B计算见附

6、表：因水面宽大于平均水深的10倍，所以计算滩、槽断面的流速时水力半径用滩、槽的平均水深代替，湿周用水面宽代替河滩部分：Ht=Wt/Bt=(+)/(+)=/==mHt2/I1/=25×/3×/2=/sQt=WtVt=×=/s河槽部分：Hc=Wc/Bc=/==mHc2/3I1/2=40×/3×/2=/sQc=WcVc=×=/s全断面总流量Q总=Qt+Qc=+=/s全断面平均流速Vo=Q总/W总=/=/s取设计流量为：Qs=790m3/s三、桥孔净长计算该河段属稳定河段，按河槽宽度公式：Lj=K(Qs/Qc

7、)nBc进行计算因稳定河床K==则有Lj=×(790/)×=61m经比较确定上部构造采用4孔16米钢筋砼简支梁桥，即实际桥孔净长为米。以上桥孔净长是根据河槽宽度公式计算而来。我们知道河槽是河流宣泄洪水和输送泥沙的主要通道，河槽往往是常年流水，底沙处于运动状态，植物不易生长。而河滩则只是在汛期才有流水，无明显的底沙运动，通常有草类、树木等植物生长。从该桥的水文调查得知，其常年流水的河槽并没有米宽。根据《公路桥位勘测设计规范》JTJ062-91[3]的如下各条规范：第条对水文计算的基本资料应审核其可靠性、

8、独立性、一致性和系列代表性。第条水文计算可根据资料情况及地区特点采用多种方法计算，经分析论证后选用其合理的计算成果。第条影响桥孔净长的因素较多，除进行必要的桥长计算外，尚应结合桥位地形、断面形态河床地质、桥前雍水、冲刷深度、桥头引道填土高度等综合分析确定桥孔净长。第条山区河段的桥孔布设。开阔河段桥孔布设允许压缩河滩，但不能压缩河槽。桥头河滩路堤应尽量与洪水主流流向正交，否则应增大桥孔。又根据实际情况，在设计水位，河滩、河槽的洪水糙率系数，洪水比降参数都不