跨线桥与地下通道的设计依据是什么？

Question

如题所述

Answer 1

跨线桥与地下通道的设计依据有以下几点：
1 跨线桥梁式体系的合理桥型
1. 1 简支板桥
简支板在跨线桥中应用最广,为静定结构,相邻各孔单独受力。其主要特点是构造简单、施工方便, 建筑高度较小。为减轻自重,一般用空心板,既可以有整体式结构,也可以有装配式结构。当为整体式结构时,芯模可用纸筒等一次性模扳。无论是整体式板或装配式板,宜做成带翼缘且桥面连续。板厚与跨径之比一般为1 /15～1 /25(西三封闭工程为1 /23)。
1. 2 连续板(梁)桥
连续板(梁)桥不但具有良好的行车条件,同时利用支座上的卸载弯矩来减少跨中弯矩,使桥跨内力分配更趋合理,板(梁)的高度更低,连续板(梁)桥既可采用钢筋混凝士,也可采用预应力混凝土。整体式连续板可作成变截面,其支点截面厚度约为跨中截面厚度的1. 2～1. 5倍,跨中截面高度可达到距径的1 /20～1 /35。装配式板的构造与整体式板相似,只是根据起吊能力在横向将板划分为板条, 在纵向也分成若干段,预制时预留接头钢筋,安装就位后联接接头钢筋。连续梁横截面形式可做成矮T 形截面、矮工字形组合截面和箱形截面。 等截面连续梁的梁高约为跨径的1 /16～1 /26,西三封闭工程跨线桥为1 /26。变截面连续梁的边中孔之比可为( 0. 3～0. 8)∶1. 0, 跨中梁高与跨径之比约为1 /25～1 /35,梁底一般采用曲线。
1. 3 刚架体系
由于桥跨结构和墩台刚性连接,将在主梁端部产生负弯矩,并传给墩台,因而跨中截面高度比简支板(梁)、连续梁更小,因此外形尺寸小、纤细、桥下净空大,视野开阔,很适宜于跨线桥。适合于跨线桥的刚架体系有带悬臂的门式直腿刚架(多用于开阔地区的人行桥)、斜腿刚架(多用于挖方路段) ,连续刚架等。主梁截面同前述,可做成板、矮T 梁、矮组合梁、箱梁等。主梁在纵向可做成等截面,等高变宽和变高度3种。变高度主梁的底缘形状可以是曲线型、折线型、曲线加直线等。带悬臂的门式刚架桥,跨中厚度与跨径之比一般可取1 /20～1 /35,支点厚度为跨中的1～2倍,悬臂长为中孔跨径的0. 2～0. 5倍;斜腿刚架桥的边跨通常为中跨的0. 5倍左右。三跨或多跨连续刚架桥,边孔一般为中孔的0. 5～0. 7倍左右, 跨中梁高为跨径的1 /30～1 /40; 采用变截面时,支点梁高为跨中的1. 2～2. 5倍。跨线桥的墩、台位置和形状要尽量多透空,保证行车有较好的通视条件,并与上部构造相配套。桥墩多用柱式墩、Y 形墩、刚架墩和无盖梁的梯形墩等。桥台多用无台前溜坡的U 型台、组合式桥台、墙式台、锚杆式桥台等。
2 西三封闭工程跨线桥设计特点
西安至三原一级公路是中国修建较早的高等级公路之一。它是省会西安通往革命圣地延安、人文始祖黄帝陵的通道,是省门第一路。因此跨线桥的设计在考虑适用、经济、安全的前提下,尽可能根据美学要求,选用轻巧、合理、协调的外形尺寸,使跨线桥具有优美的外形,并与周围的环境相协调,这在陕西省乃至全国都是较为突出的。
(1)渭河以南跨线桥根据西三公路无中央分隔带的特点 ,上部结构全部采用刚架体系。互通式立交上部结构采用中跨 32 m,边跨 22m 的三跨钢筋混凝土变截面连续刚架形式。 中跨中间部分和边跨靠桥台部分用空心板; T 构根部采用空心梁 ,跨中板高为跨径的 1 /32,支点梁高为跨中梁高的 1. 8倍。下部选用双柱墩、肋板式桥台。分离式立交、农耕桥上部结构采用中跨 26 m、边跨 14 m的三跨变截面钢筋混凝土连续刚架。 中跨中间部分和边跨靠桥台部分选用空心板。 跨中板高为跨径的1 /33; T构根部空心梁为跨中高度的 1. 75倍。 桥墩选用直径 1. 2 m 的圆形独柱墩 ,桥台为板式锚杆桥台或锚杆组合式桥台。渭河南互通立交、分离式立交、农耕桥采用的曲线梁、独柱墩、竖曲线和纤小的尺寸构成了跨线桥的外形美。
渭河以南人行桥选用跨径 26 m带悬臂的门式刚架,横断面为箱形等截面,梁高为跨径的1 /32。悬部分既满足了搭设桥梯的需要,桥梯又通过悬臂对结构起到了减载的作用,降低了梁高和结构 的方案。的配筋量。
2)渭河以北跨线桥根据西三公路有中央分隔以设墩的特点进行设计。 互通式和分离式立交上部结构分别采用 4孔 16 m和 4孔 14 m 钢筋混凝土空心板和预应力混凝土空心板 ,下部采用双柱墩 ,组合式桥台和板式桥台。 农耕桥选用 13. 5+ 2× 14+ 13. 5 m 的四跨先简支后连续钢筋混凝土连续刚构 ,主梁采用空心宽腹矮 T 型断面 ,全断面只有两片主梁; 桥墩采用双柱式 ,柱径只有 65梁 ,预制主梁直接搁置于柱顶上 ,每根柱承受一片主梁 ,通过现浇梁端混凝土接头使主梁连续化 ,并将墩梁连成整体。 轻巧、纤细的上、下部结构尺寸和桥上设置的竖曲线构成了桥梁的外表美。 渭河以北人行桥选用两跨 13 m 带悬臂的简支变连续的连续梁 ,横向为带翼缘的空心板 ,具有优美的外形。
( 3)西三封闭工程跨线桥充分考虑了既要施工 ,又要保证车辆通行的特点进行设计 ,其设计特点为:渭河南农耕桥、人行桥、分离式立交、互通式立交中间部分梁采用预制吊装 ,临时墩支撑 ,两侧 T构墩位利用西三公路硬路肩搭设少量支架现浇的方案。人行桥为了尽可能加大预制段长度 ,减少现浇段长度 ,又能使吊装就位 ,采用预制吊装槽形梁 ,吊装就位后再变成箱形梁的方案。