對(duì)城市軌道交通高架橋選型的綜合分析

1、對(duì)城市軌道交通高架橋選型的綜合分析 對(duì)城市軌道交通高架橋選型的綜合分析 摘要：在城市化進(jìn)程不斷深入的今天，許多城市建設(shè)中，軌道交通成為最為主要的根底建設(shè)工程。本文就此對(duì)城市軌道交通高架橋選型進(jìn)行闡述。 關(guān)鍵詞：軌道交通；高架橋；選型 中圖分類(lèi)號(hào)： U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 引言 當(dāng)前，許多大城市中均已開(kāi)通了城市軌道交通運(yùn)營(yíng)。在城市軌道交通建設(shè)中，高架橋因自身的優(yōu)勢(shì)得到廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，在高架橋建設(shè)中，對(duì)于其選型也成為軌道交通建設(shè)中一個(gè)重要的工作。 1、城市高架橋的現(xiàn)狀 隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速開(kāi)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系的不斷完善，城市化進(jìn)程逐年加劇，城市機(jī)動(dòng)車(chē)輛不斷增多，私家車(chē)輛大幅度增加。非機(jī)

2、動(dòng)車(chē)輛數(shù)目也不斷上升，機(jī)動(dòng)車(chē)輛與機(jī)動(dòng)車(chē)輛、機(jī)動(dòng)車(chē)輛與非機(jī)動(dòng)車(chē)輛、非機(jī)動(dòng)車(chē)輛之間相互制約和限制不斷增加，以及機(jī)動(dòng)車(chē)輛、非機(jī)動(dòng)車(chē)輛與行人之間的相互干擾日趨嚴(yán)重，常規(guī)的道路體系已經(jīng)不能滿(mǎn)足交通系統(tǒng)的運(yùn)行方式，城市平交的道路方式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)狀。交通網(wǎng)絡(luò)的滯后已經(jīng)越來(lái)越制約城市的快速開(kāi)展，為了解決隨之帶來(lái)的交通擁擠、車(chē)速下降、事故增多等問(wèn)題，各大城市相繼修建高架路和快速路。對(duì)所有的平交路口采用立體交叉 即修建匝道和立交橋，使原平交路口上的車(chē)流在不同高程上跨越，從空間上分開(kāi)，各行其道，互不干擾，從而提高車(chē)速和路口通行能力。城市道路立交源于高速公路，由于高速路的持續(xù)開(kāi)展促進(jìn)城市快速路的建設(shè)，并在環(huán)路上設(shè)立交

3、。我國(guó)城市高架橋的建設(shè)主要開(kāi)始于改革開(kāi)放后的2O世紀(jì)8O年代.由于高架橋有著緩解城市道路交通阻塞、改善城市交通狀況的功能，使得其在各大城市都蓬勃開(kāi)展，日新月異。到目前為止，我國(guó)已建成數(shù)座大規(guī)模的城市高架橋，中小城市近幾年也開(kāi)始在城市鬧市區(qū)建設(shè)小規(guī)模的高架橋。隨著高架橋的開(kāi)展，高架橋的選型成為了當(dāng)前高架橋建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。合理的選型能夠不僅能夠降低建造本錢(qián)，同時(shí)也能夠使之與城市建設(shè)更加完美的融合。 2、軌道交通高架橋的特殊性 城市交通是城市經(jīng)濟(jì)開(kāi)展的傳送紐帶，城市高架橋起著溝通、疏導(dǎo)和集散交通的作用。城市高架橋的路線(xiàn)設(shè)計(jì)既需要合理運(yùn)用路線(xiàn)平縱面的設(shè)計(jì)指標(biāo)，又要能夠保證高架橋行車(chē)的平安性和舒適性，同

4、時(shí)也要滿(mǎn)足人們視覺(jué)上的協(xié)調(diào)。因此城市高架橋兼有工程性和效勞性的特點(diǎn)，需要將橋梁的力學(xué)美與建筑美相結(jié)合。從空間的布局來(lái)說(shuō)，高架橋應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，防止出現(xiàn)不良線(xiàn)形的搭配和組合，在條件允許的情況下應(yīng)當(dāng)能夠滿(mǎn)足人們的視覺(jué)享受和行車(chē)平安。對(duì)于城市高架橋的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，必須要對(duì)城市中的建筑物和路線(xiàn)的限制等條件進(jìn)行充分的考慮，因此通常高架橋的設(shè)計(jì)都存在較多的彎橋、斜橋、變寬橋和開(kāi)叉橋。 3、高架橋選擇的主要影響因素 3.1 高架橋與景觀影響 (1)高架橋的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)周邊環(huán)境，按照橋梁美學(xué)理念，在造型上應(yīng)以簡(jiǎn)潔為根本原那么，采用合理的線(xiàn)形和高寬比、高跨比。(2)加強(qiáng)景觀設(shè)計(jì)，以此來(lái)提高高架橋與城市

5、景觀的協(xié)調(diào)性。 3.2 高架橋與環(huán)境影響 (1)為了到達(dá)很好的降噪效果，可以考慮在線(xiàn)路中間應(yīng)設(shè)置T型隔聲屏，線(xiàn)路兩側(cè)設(shè)倒L式隔聲屏，在噪聲敏感地段的線(xiàn)路兩側(cè)或單側(cè)可以設(shè)置大型折板式隔聲屏。(2)在人口密集區(qū)可采用槽形梁，能有效地降低列車(chē)運(yùn)行時(shí)的噪聲影響，另外，采用抗振動(dòng)性能好的板式支座也能減小列車(chē)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)噪音。 4、城市軌道交通高架橋選型應(yīng)考慮的兩大因素 4.1 景觀因素 軌道交通高架橋不僅要滿(mǎn)足軌道交通的各種功能，同時(shí)也影響著穿行其下的人的視線(xiàn)和感官。如果能得當(dāng)?shù)奶幚?，它就是一處?kù)o止中流動(dòng)，流動(dòng)中靜止的一道風(fēng)景線(xiàn)，讓人們感到愉悅；如果處理的不好，那么，它就像是一堵墻，給人壓抑、沉重的

6、感覺(jué)。城市軌道高架橋是貫穿于城市之中的，在城區(qū)段應(yīng)使橋梁造型柔和,弱化視覺(jué)效果，這樣才能使其附屬于城市中，造型要簡(jiǎn)潔，不能將著眼點(diǎn)過(guò)多吸引在高架橋上。在跨河及城郊視野開(kāi)闊地段，可以采用色彩鮮艷并富有力度的一些造型，以突顯出一方所具有的特色。 4.2 經(jīng)濟(jì)因素 在經(jīng)濟(jì)方面，城市軌道高架橋應(yīng)注重節(jié)約高效，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也是決定著高架橋選型的一個(gè)重要因素。(1)經(jīng)濟(jì)跨度。經(jīng)濟(jì)跨度與規(guī)?；a(chǎn)和地質(zhì)情況有直接關(guān)系。地質(zhì)條件好，橋高普遍較低，采用較小的跨度；如果地質(zhì)條件很差，橋高就會(huì)較高，宜采用較大的跨度，減少所需的綜合費(fèi)用。(2)結(jié)構(gòu)體系。在軌道交通高架橋中運(yùn)用最為普遍的就是簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)受力明確，但是景

7、觀效果較差。所以，結(jié)合著城市軌道長(zhǎng)的特點(diǎn)，可以采用連續(xù)結(jié)構(gòu)。相比擬來(lái)說(shuō)，連續(xù)結(jié)構(gòu)比簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)更經(jīng)濟(jì)，但是比擬復(fù)雜，同時(shí)施工周期較長(zhǎng)，影響環(huán)境和交通，這些因素也阻礙了連續(xù)結(jié)構(gòu)作為標(biāo)準(zhǔn)段橋梁選型的推廣。因此，要能夠解決好施工問(wèn)題，那么連續(xù)結(jié)構(gòu)就會(huì)有很好的開(kāi)展前景。(3)梁型。目前，我國(guó)主要采用的梁部結(jié)構(gòu)形式有：槽形梁、下承式脊梁、梁、板梁和箱梁等。應(yīng)保證墩臺(tái)根底有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，造型能使上下部結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致，與城市環(huán)境和諧。在選型方面，墩臺(tái)一般服從梁部形式，也受道路、占地等條件的制約?，F(xiàn)階段，我國(guó)城市軌道高架橋主要采用滿(mǎn)堂支架現(xiàn)澆的施工方法，降低了工程建設(shè)所需費(fèi)用。 5、高架橋上部結(jié)構(gòu)選型 5.1

8、 箱梁 從當(dāng)前的高架橋來(lái)看，箱梁被廣泛應(yīng)用其中。箱梁具有很多優(yōu)點(diǎn)，如：箱梁的橋梁建筑高度適中，線(xiàn)型流暢，景觀效果好；箱梁有嵌固在梁上的懸臂板，懸臂板的長(zhǎng)度可以在一定范圍內(nèi)變化，在區(qū)間直線(xiàn)段、曲線(xiàn)段及折返線(xiàn)等處均可采用；具有閉合薄壁截面，抗扭剛度大，整體受力性能好，節(jié)省用料。 5.2 槽型梁 槽型梁是一種下承式結(jié)構(gòu)，在國(guó)外應(yīng)用較多，但是在國(guó)內(nèi)很少應(yīng)用。槽型梁有以下優(yōu)點(diǎn)：橋梁建筑高度低，便于城市道路間立體交叉，適用于凈空控制并有特殊跨越要求的地段。由于梁高比擬低,能壓低線(xiàn)路標(biāo)高,所以節(jié)約了總投資；斷面綜合利用率比擬高，主梁上翼緣可作為疏散通道，下部空間可布置通信、信號(hào)、電力電纜等管線(xiàn)，景觀效果較好

9、；槽型梁兩側(cè)主梁可防止脫軌車(chē)輛傾覆下落，確保行車(chē)平安。 5.3 下承式脊梁 在我國(guó)，下承式脊梁還未在城市軌道交通高架橋中應(yīng)用過(guò)。其特點(diǎn)為：挑臂板的厚度就是橋梁建筑高度，由于高度較低且不受跨度改變的影響，所以有利于線(xiàn)路專(zhuān)業(yè)的選線(xiàn)；各種構(gòu)造都得到了綜合利用，提高了結(jié)構(gòu)利用率；利用預(yù)制桿件拼裝施工，進(jìn)度快,受干擾少。 6、高架橋下部結(jié)構(gòu)選型 6.1 單柱式墩 (1)方柱式T墩。方柱式T墩適用于T梁，板梁和槽形梁等，應(yīng)用于箱梁時(shí)通常為一線(xiàn)一箱的別離式箱梁。在墩柱的上方可以設(shè)置托盤(pán)，這樣可以使受力簡(jiǎn)單、施工簡(jiǎn)單。但是這種造型比擬普通，在上下部均出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折，因此城市景觀效果比擬差。(2)板式T型墩。在景觀

10、上，板式T型墩已經(jīng)得到了很大的改善，在墩柱上部設(shè)圓弧倒角曲線(xiàn)順接，并與上部梁體線(xiàn)條的流暢一致，明顯減少了視覺(jué)錯(cuò)位感。在墩的四周又設(shè)了圓弧倒角，不僅增加了結(jié)構(gòu)線(xiàn)條的柔和性，同時(shí)也將混凝土構(gòu)件帶有的凝重感消除了。 6.2 雙柱式墩 雙柱式橋墩主要適用于T梁、箱梁、板梁及槽型梁等各種梁形。墩柱一般較纖細(xì)，多根并列，承載能力好，穩(wěn)定性較強(qiáng)。雙柱式橋墩在斜向視點(diǎn)感覺(jué)墩柱較多，在造型上也不夠簡(jiǎn)潔，造成了凌亂的景觀效果。 6.3 剛架墩 剛架墩寬度大而厚度小，受力比擬復(fù)雜，需要配置普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋，用量較大。在控制地段橋梁跨越道路或建筑物時(shí)，必須要根據(jù)城市景觀要求及實(shí)際情況來(lái)采用剛架墩。 結(jié)束語(yǔ) 總之，軌道交通高架橋選型在城市建設(shè)中占據(jù)著非常重要的地位，城市軌道交通高架橋帶來(lái)的不僅是交通運(yùn)行功能的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)注重與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)以及經(jīng)濟(jì)本錢(qián)等。因此，城市軌道交通高架橋的選型應(yīng)當(dāng)從多個(gè)角度出發(fā)，確保其