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摘要:本文主要探究城市道路和桥梁路拱横坡衔接措施。研究过程中,以路拱横坡衔接方法为切入点,分析可采取顺坡衔接法与变坡衔接法,阐述当前路拱横坡衔接中在计算方法、质量管理及施工人员方面存在问题,结合某市路桥工程,提出衔接措施,以期为相关工作者提供参考。
关键词:城市道路;桥梁;路拱横坡;衔接
前言:
随着我国国民经济发展,城市基础建设已经成为推动地方经济发展,实现区域经济联合的重要桥梁与纽带,特别是我国道路网近几年发展突飞猛进,高速公路基本实现市市通行,各地区路网建设也随之发展。而在道路建设中,桥梁作为道路体系中重要部分,也是城市景观亮点。但是,道路路拱横坡多为不同抛物线路拱,按照道路等级选择不同抛物线形式,桥梁设计则通常以直线路拱计算,造成桥梁与道路衔接位置出现高程不一致情况,需加强对该问题的研究。
一、城市道路与桥梁路拱横坡衔接方法
城市道路交叉口竖向布置中,不仅要符合排水通畅、舒适行车与开阔视线的要求,还要保证道路交叉口存在平顺共同面,及时排泄路面积水。但是,在衔接既有道路中,特别是既有道路行车辆大、等级高,新建路需遵循通常、平顺的设计要求,做好路拱横坡衔接。
1.顺坡衔接法
该方法衔接既有路与新建路路面边缘,衔接点新建横断面和路面边缘纵剖面全面吻合,沿衔接方向顺一段路拱横坡。该方式具有不破坏原有路面行车的基础上,实现汽车舒适、平顺的行车,顺利通过衔接点,通常排水,适用于新建路与填方交叉口对控制高程损失要求不高的工程[1]。而挖方地段对控制高程损失要求较高,则避免应用该方法。
2.变坡衔接法
该方法以衔接点为边坡点,采取较缓上坡或平坡方式衔接纵坡,能够弥补顺坡法不足之处,适用于路基排水困难地段。但是,衔接点产生坡度变化,导致交叉口无法拥有平顺共同面,局部排水滞留,影响行车舒适性。
二、城市道路与桥梁路拱横坡衔接问题
1.计算方法待改善
城市道路路拱横坡通常采取形式不同抛物线路拱,按照道路等级选择不同形式,桥梁设计则为直线卢工计算,导致两者衔接存在道路半幅宽度中,设计高程不同情况。该问题出现,主要是由于设计中通常仅考虑路轴线策划标高。对于道路水平路拱坡度有所忽视,横坡为路边位置与道路横断面构成的坡度,是绿化带、人行道、隔离带的水平倾斜情况[2]。大部分城市道路策划,车行道坡度为1.5%、2.5%,人行道坡度则是1.5-2.5%,不同的计算方式导致构成不同,仅注重道路中心线标高,横向路拱坡度计算不足。
2.质量管理需提升
城市道路和桥梁路拱横坡衔接存在质量管理问题,主要是由于未能制定系统性质量管理制度,验收路拱横坡衔接位置也未能落实。施工单位人员及管理者均不重视该环节,认为即便存在衔接问题,但只要无较大差异就不会产生事故,进而不会被人发现,导致施工中对该方面问题投入精力不足,路拱横坡衔接中可能为了效率提升敷衍了事。
3.人员素养需培训
施工人员素质作为路拱横坡衔接的主要执行者,其施工技术与道德素养对衔接质量具有决定性影响。所以,人员如若专业技能不足,则会降低施工精度与质量,加上检验技术不足,可能会在不影响使用的情况下忽视问题。并且,施工人员道德素质不足,也会造成人员施工中偷工减料,未能发挥自身专业能力,不按照工序操作,降低施工质量。
三、城市道路与桥梁路拱横坡衔接对策
某市路桥北段处于新城区规划北部地区,为新城区路网主干路,以东西走向为主,根据设计图纸,道路东接北川河桥,西至建设北路,全场750.56m,横断面宽50.2m,新建工程道路是城市主干道,行车速度规划设计为50km/h,最大道路纵坡1.35%,最小0.30%,根据规定给定坐标控制点,要求不设置超高。
1.改良计算方法
城市道路和桥梁衔接的路拱横坡十分重要,设计中未能做好计算则会影响后期施工,所以为达到城市道路与桥梁之间良好过度。本工程中,为避免衔接位置出现路拱横坡不同情况,使得交通道路能够顺利向桥梁过度,桥头如若设置道路交叉,可采取交叉口竖向设计理论,平稳过度高程[3]。在工程已经确定道路宽度下,交叉道路宽20m,根据规划标高、卢工计算方式,起点与终点20m范围高程,沿一桥桥进行标高计算。
在规划设计中,还需解决衔接点与纵坡连接问题,纵坡长度超过车辆行驶则存在较大影响,出现纵坡频繁变化情况,驾驶员需频繁换挡,旅客也会感觉颠簸,冲击了汽车悬挂,可能损害油料、机械系统等。而坡长过短则会无法容纳缓坡曲线,则坡段设计中多为缓而长,却由于受限于高程、地形等条件,坡段难以缓而长的设计,可设计为变坡,缩短坡段。
2.完善规划设计
城市道路需合理设计平面交叉口车道,改善交叉口同行条件,提高车辆通行能力,以保证发挥车道作用,避免车道间相互干扰。并且,还要注意停车视距、停车线位、交通岛集合设计中,互相连接车道,考虑进车道几何尺寸及几何关系,以提高设计优越性,按照道路抛物线路拱高程进行计算(见表1)。通过分析可知,道路规划可采取平稳顺滑过度至桥梁的模式,优化桥梁与道路衔接高程,采取交叉平行线方式进行计算,以满足工程要求。
表1 半路幅高程(2m间距)
3.加强质量管理
城市道路和桥梁路拱横坡为保证施工质量,需加强质量管理,完善管理制度,以制度为框架约束和规范施工人员、检验人员等行为,自上而下加强施工单位对路拱横坡衔接的重视度,确定衔接标准,要求人员必须严格按照要求展开建设。建设后,如若工程未能达到设计要求,则惩处相关施工负责人,要求人员返工,追究人员责任进行处罚[4]。并且,验收单位也应当强化对路拱横坡衔接的重视,不仅关注路面、路基等问题,还应当对比路拱横坡衔接设计参数与实际施工数据,通过多次试验明确桥梁与道路是有效衔接,衔接质量不足则需要调整设计,要求人员修补返工,以保证道路桥梁之间降低高差。
4.培训施工人员
在工程施工中,桥梁与道路路拱横坡衔接,为保证施工质量对于人员提出了更高要求。为此,本工程中要求施工单位统一培训施工人员,一是培训人员专业技术,包含路拱横坡衔接工序、所用材料、放线定位要求等,培训后验收成果,通过笔试、实践等方式进行考核,人员考核合格后方能上岗,未能通过考核,则再次展开培训,确保人员均能达到要求,以免由于人为因素降低质量;二是培育人员道德素质,培训教育中要求人员明确桥梁与道路衔接重要性,认识到岗位责任,掌握安全施工技巧及管理制度等,使其明确施工质量不足将会受到惩罚,进而激发人员工作热情。
总结:综上所述,城市道路与桥梁路拱横坡衔接作为重要环节,可减少驾驶员疲劳性,保护城市道路桥梁。因此,应当结合实际工程情况,通过改良计算方法、完善规划设计、加强质量管理、培训施工人员的方法,提高路拱横坡衔接质量。
参考文献:
[1]李浩.城市航道桥梁与相交道路衔接关键问题研究[J].黑龙江交通科技,2020,43(11):68-69.
[2]王道莲.城市道路与桥梁路拱横坡的衔接问题探讨[J].四川水泥,2020(10):274-275.
[3]冯印.深厚软土区城市道桥近距下穿京沪高铁桥梁影响及处置研究[J].中外公路,2020,40(02):157-162.
[4]金令,徐升桥,邹永伟,高静青.怀来城市道路跨官厅水库720m悬索桥主桥设计与创新[J].铁道标准设计,2020,64(06):61-68.