道路与桥梁连接处的设计研究

　　摘要：本文在分析道路与桥梁连接处基本特点的基础上，以国内某大型桥梁和道路连接处设计为案例，总结了道路与桥梁连接处的设计对策，介绍了道路桥梁连接处的主要设计方法。通过对最终设计效果的分析，证明了所提出设计对策的正确性和实用性。
　　【关键词】桥梁和道路；连接处；设计
　　对于道路和桥梁工程设计的关键一环是连接处的设计，连接处设计质量的好坏，对保障工程的施工质量，提高交通体验舒适感觉以及交通安全具有非常重要的作用。在现实设计过程中，许多设计人员往往对连接处的设计工作不够重视，不遵守道路和桥梁工程建设的基本原则和设计规范要求，影响了最终设计方案的科学性，进而最终施工的质量以及交通安全性得不到保障。
　　1. 道路与桥梁连接处的特点
　　连接处是道路和桥梁设计过程中的关键点，因此这个环节不论是设计单位还是施工单位都是非常注重的环节。连接点之所以在设计和施工中非常重要的原因在于，其结构特点较为明显。首先连接处其刚度不同，其中填充物与非连接处不一致，强度和热胀性也存在差异。同时，连接处应力存在集中现象，考虑到运营后，由于桥梁结构的自重，车辆载荷的不断增加。同时由于桥梁及道路会出现不同程度的下沉现象，但是道路下沉和桥梁下沉会存在差异，往往道路下沉其幅度更大，从而在道路和桥梁的连接处会出现错台，会使得车辆在运行过程中出现跳车现象，影响车辆的运行安全。
　　2. 道路与桥梁连接处的设计对策
　　以惠东县新吉盐公路盐洲跨海大桥及桥头引道工程为例，本项目分为盐洲跨海大桥段桥头引道A线、B线，盐洲跨海大桥段位于连接线范围内，采用城市三级主干路标准设计，双向四车道，桥面宽度为23.5m，设计时速40Km/h。A线为盐洲跨海大桥段与城区道路的连接线，位于盐洲跨海大桥黄埠侧，采用城市三级主干路标准设计，双向四车道，路基宽度为24.5m，设计时速40Km/h。B线位于盐洲跨海大桥盐洲侧，为盐洲岛环岛路网的组成部分，采用一级公路标准设计，双向四车道，路基宽度为24.5m，设计时速80Km/h。采用水泥混凝土路面。
　　2.1 严格落实设计的规范和标准
　　国家为提高设计人员对于连接处的设计质量，已经制定了相关规范和标准。设计人员在进行设计工作时，要严格遵循和落实相关标准和规范的要求。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》明确规定了桥梁与道路连接处的相关要求：对于高速或者一级公路其施工完毕后，道路和桥梁的连接部位最大容许沉降值应该小不大于10厘米，对于一般道路和桥梁连接出，其值应该不大于30厘米。同时还明确规定，施工完成后，必须维持不低于三个月的持续观测，并逐月记录其沉降情况，总体沉降值应该小于6毫米。以上制度要求，对道路和桥梁连接处的设计和施工提供了技术规范。因此设计人员应该在遵循以上规范的基础上，确保沉降值符合要求后方可进行实施。
　　2.2 合理设计连接处的搭板
　　由于桥梁和道路连接处搭板的施工工艺非常的简单，而且搭板成本造价比较低，其使用范围和使用空间非常的大，搭板被广泛应用于道路和桥梁的设计和施工阶段。为了充分避免道路和桥梁发生不均匀的沉降，造成连接处的意外情况发生，充分保证连接区域的稳定性和牢固性，提升其安全系数和预防事故发生的能力，从而能够有效避免意外交通事故的发生。
　　但是在实际道路与桥梁连接处设计过程中，即使有些设计单位对于这个敏感位置进行了搭板的设计，在实际施工过程中也安装了相应的搭板，实际道路运行过程中仍然会出现不同情况的沉降现象。经过专业的调研分析，在对众多搭板进行调研过程中发现，之所以会发生搭板沉降现象，是由于搭板设计的不合理导致的，设计或者施工人员并未对搭板其实际作用和意义深刻的理解。为了解决这一问题，充分挖掘搭板的功能和作用，在对桥梁和道路进行设计工作时，应该采用以下策略：
　　（1）充分分析考虑搭板的受力情况，搭板的长度计算要根据梁体的情况结合受力状态一并求得。只有这样，才能保证设计的搭板在连接处能够充分发挥其实际作用。另外，搭板的长度应该尽量跨越桥台台背难以压实的土体。
　　（2）为了使得搭板的作用能够得到充分发挥，进一步提升搭板的稳定性，可以采用搭板加变厚式埋板相结合的方式进行施工，具体施工方法是在搭板的尾部增加一条长约3～5m的埋板，埋板的具体界面图1搭板设计示意图所示。这种布局方式提升了连接处的设计水平和施工质量，对于搭板的实际作用进行了充分的挖掘和利用。
　　2.3 设计填料类型
　　在进行设计填料选择时，应该根据连接处的实际情况进行合理的选择。填充材料一般应选择摩擦角大、强度较高并且可压缩性较小、渗透性比较高的材料进行填充，常用的材料主要有：岩渣、砂砾等，由于这些材料的基本特性，保证了连接处的可靠性和牢固性，提高了填料的压实度。选择了材料，但是对于填料的设计和填料的质量也同样需要进行严格的控制，填料的过程中应该严格避免使用垃圾、草皮和树根等杂物，因为这些材料能够影响压实度和施工的质量。在填料时，应该尽量选用轻质材料，由于轻质材料能够满足结构自重和行车荷载的强度要求。
　　2.4 重视压实度设计和控制
　　在进行台背回填时，厚度要严格控制在设计值范围内，该项目台背回填每一层的压实厚度是20cm，施工时应严格控制回填材料的厚度，使其满足设计标准要求。杜绝由于标准厚度与实际厚度不一致，对最终质量造成影响。通常情况下，由于小型机械的工作性能良好，方便灵活，因此是道路和桥梁连接处施工所选择的主要方式之一。
　　3 .道路与桥梁连接处的设计效果
　　3.1 有效预防了桥头的跳车现象
　　通过严格落实设计规范标准，合理设置搭板，有效确保并提升了连接处的施工质量，经过连续三个月的实际测量，每个月的平均降沉是4mm，最终符合设计规范的要求。有效的预防了桥头跳车现象。
　　3.2 保证了车辆的顺利通行，取得了很好的社会效益
　　该工程通过提高设计水平，为工程施工提供有效指导，顺利完成了该项目施工工作，最终实施效果良好。目前该工程已经顺利通车四年，未出现错台和跳車等现象，交通顺利，保证了车辆的安全行驶，给社会带来了很大的效益。
　　4.结束语
　　道路和桥梁连接处的设计作为道路桥梁设计工程中的最关键一环，作为设计人员和施工单位，应该充分认识其重要性。只有结合自己的经验，并且严格遵循设计技术规范及要求，总结经验、不断创新，促进设计水平的提升，才能有效预防桥头的跳车现象，保证行车安全。
　　【参考文献】
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