【導(dǎo)讀】XX大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院

　　

【正文】 789K3123N 圖 5 2 總體設(shè)計(jì) 5 2 1 橋梁總體布置 鑒于本橋的特殊性，橋型結(jié)構(gòu)外形已定，就不再做橋型方案的比選，著重研究在既定結(jié)構(gòu)外形下的結(jié)構(gòu)可行性及可靠性 。 本橋由分離的兩幅橋組成，主橋與河道斜交，夾角約 32 度，兩幅橋中心線(xiàn)距 61m，分別與兩側(cè)道路銜接。單幅主橋外形由六片不對(duì)稱(chēng)的斜拱組成，拱橫穿橋面，組成兩個(gè)空間的 Z 字形。拱和拱間由風(fēng)撐連接 從立面上看，該方案青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 22 的拱肋結(jié)構(gòu)高低搭配、層次分明、結(jié)構(gòu)輕盈；從平面上看，拱肋相互交叉，形成一個(gè)個(gè)的“剪刀撐”，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔。故無(wú)論從立面還是平面看，該結(jié)構(gòu)均具有良好的建筑美學(xué)效果。 2 . 60 01: 2.51 :2.53 . 503 . 501:2.5 N 圖 5 2 2 橋孔設(shè)計(jì) 根據(jù)航道要求， 并考慮到橋梁的整體效果與橋 位附近的景觀(guān)協(xié)調(diào)，做到和諧一致， 擬建橋梁主橋?yàn)?3 跨拱式體系，主跨跨徑 80 米，河道范圍不設(shè)橋墩，一跨過(guò)河 ， 引橋?yàn)?梁 結(jié)構(gòu)體系。 5 2 3 橋梁橫斷面布置 根據(jù) XX 新城總體規(guī)劃，城中西路延伸段道路沿線(xiàn)規(guī)劃發(fā)展高檔商業(yè)、休閑文化產(chǎn)業(yè)，非機(jī)動(dòng)車(chē)交通及行人流量仍然將占據(jù)一定的比重，為避免與機(jī)動(dòng)車(chē)輛的相互干擾，又保證行人有足夠的空間休憩和游覽，因此采用機(jī)、非、人完全分隔形式。擬建橋梁橫斷面布置如下： 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 23 20 B/2 人行道 非機(jī)動(dòng)車(chē)道 機(jī)動(dòng)車(chē)道 快速公交車(chē)道圖 （半幅） 單位：米 快速公交車(chē)道機(jī)動(dòng)車(chē)道非機(jī)動(dòng)車(chē)道人行道25 B/2圖 （半幅） 單位：米 5 2 4 橋梁縱斷面設(shè)計(jì) 本項(xiàng)目處于城中西路延伸段，橋梁縱斷面設(shè)計(jì)需要服從道路整體設(shè)計(jì)，橋梁最大縱坡約為 %，橋梁縱斷面見(jiàn) 下 圖 20。 圖 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 24 5 3 橋型方案設(shè)計(jì) 5 3 1 主橋方案 擬建橋梁初步選用的剪刀撐造型 為一空間拱式體系橋梁， 拱式結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題在于是否可以平衡拱的水平推力。本橋所選用的剪刀撐造型，可以通過(guò) 拱與橋面相交、相切來(lái)平衡拱的水平推力（詳見(jiàn)圖 21）， 從而形成一個(gè)穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)體系， 從結(jié)構(gòu)受力分析簡(jiǎn)圖可以看出， 本項(xiàng)目的實(shí)施在技術(shù)具有可行性 。 圖 為從技術(shù)層面和經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行全方面研究，本報(bào)告特選取以下 兩 種 可能方案進(jìn)行比較性研究 。 方案一：全鋼箱梁 主梁全寬 25 米， 鋼箱梁 高 約 米。頂板為正交異性鋼橋面板，頂板厚約 14 毫米，頂板上設(shè) U 形加勁，厚 約 8 毫米?？v向設(shè) 4 道腹板，腹板上設(shè)球扁鋼加勁。底板通長(zhǎng)，底板上也設(shè)球扁鋼加勁。頂、底、腹板在橫斷面上形成一個(gè)單箱截面。箱寬 15 米 ， 兩側(cè)設(shè) 4～ 6 米不等的挑臂。吊桿縱向間距為 5 米，橫梁間距也定為 5 米。在 5 米橫梁之間再加一道加勁，減小橋面板局部應(yīng)力，保證瀝青鋪裝質(zhì)量。 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 25 因?yàn)榈鯒U為空間線(xiàn)形，在橫橋向?qū)α河胁粚?duì)稱(chēng)的水平分力，梁上有扭距。閉口全鋼箱梁有較好的抗扭性能 ， 主梁截面詳見(jiàn)下圖 22： 2546 15圖 22. 全鋼箱梁斷面 單位：米 方案二：鋼 砼組合箱梁 主梁全寬 25 米，高 約 米。鋼結(jié)構(gòu)部分為加挑臂的單箱結(jié)構(gòu)，箱寬 15米 ,兩邊挑臂為 4～ 6 米不等。吊桿縱向間距 5 米，橫梁間距 5 米。橋面板為高～ 米的預(yù)應(yīng)力砼橋面板。鋼梁和橋面板間用焊釘連接 ， 主梁截面詳見(jiàn)下圖 23： 2546 15圖 23. 組合梁斷面 單位：米 通過(guò) 建立結(jié)構(gòu)有限 元模型（見(jiàn) 下 圖 24），進(jìn)行 初步計(jì)算分析， 以上兩種方案的計(jì)算結(jié)果 分別見(jiàn)表 1 和表 2。 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 26 圖 24. 橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算模型 方案一 內(nèi)力最值計(jì)算表 表 1 荷載 結(jié)構(gòu) 軸力 豎向剪力 橫向剪力 扭矩 豎向彎矩 橫向彎矩 恒載 拱肋 646噸 127噸 92噸 122噸米 676噸米 868噸米 主梁 23噸 314噸 234噸 1759噸米 1665噸米 5466噸米 恒活 拱肋 926噸 191噸 138噸 181噸米 1016噸米 1230噸米 主梁 33噸 493噸 339噸 2875噸米 2806噸米 8279噸米 方案二內(nèi)力最值計(jì)算表 表 2 荷載 結(jié)構(gòu) 軸力 豎向剪力 橫向剪力 扭矩 豎向彎矩 橫向彎矩 恒載 拱肋 1201 噸 253 噸 199 噸 218 噸米 1566 噸米 2087 噸米 主梁 51 噸 567 噸 511 噸 3596 噸米 2288 噸米 13717 噸米 恒 +活 拱肋 1499 噸 321 噸 260 噸 275 噸米 2020 噸米 2608 噸米 主梁 62 噸 739 噸 649 噸 4744 噸米 2920 噸米 17581 噸米 以上 兩種主橋方案比選 結(jié)果 如下表 3。 主橋方案比選表 表 3 項(xiàng) 目 方案一 方案二 主梁形式 全 鋼箱梁 疊合梁 拱腳處水平推力 較小 中等 主梁縱向受力 較好 較好 主梁橫向受力 較好 中等 吊桿情況 可用單吊桿 可用單吊桿 經(jīng)濟(jì)性 造價(jià)較高 造價(jià)較高 比選結(jié)果 推薦 選用 可選用 由表 3 中可以看出，主梁采用 鋼箱梁時(shí)，更加有利于結(jié)構(gòu)的受力，因此本次研究 報(bào)告 推薦主橋采用 全 鋼箱梁 方案 。 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 27 5 3 2 引橋 方案 擬建項(xiàng)目引橋上部結(jié)構(gòu) 引橋可選用先張法空心板梁或鋼筋砼連續(xù)梁 .鋼筋砼連續(xù)梁為單箱多室?guī)舯劢Y(jié)構(gòu) ,和主橋整體協(xié)調(diào)性較好 ,但造價(jià) 相對(duì) 較高 。 綜合考慮，引橋上部結(jié)構(gòu)推薦選用先張法空心板梁 ，采用空心板梁 經(jīng)濟(jì)合理、施工方便快捷、結(jié)構(gòu)安全可靠。下部采用雙柱蓋梁 ， φ 600PHC 樁。橋臺(tái)為重力式橋臺(tái)，為了減少臺(tái)后沉降產(chǎn)生的跳車(chē)現(xiàn)象，臺(tái)后車(chē)行道范圍內(nèi)設(shè)置搭 板。 5 3 3 橋梁建筑及景觀(guān)設(shè)計(jì) 擬建 橋梁 整個(gè)建筑以及景觀(guān)設(shè)計(jì)由文筑國(guó)際公司設(shè)計(jì)，要求橋梁建筑以及景觀(guān)能較好與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)，成為 XX 新城區(qū)的標(biāo)志性建筑。 5 4 附屬工程 5 4 1 管線(xiàn)綜合 由于橋梁景觀(guān)功能要求較高，故建議大口徑的給水、污水管道不經(jīng)由橋梁通過(guò)，改走專(zhuān)門(mén)通道，小口徑的電信、電纜、雨水可以經(jīng)由橋梁通過(guò)。 車(chē)行道下一般不布置工程管線(xiàn)， 各類(lèi) 管線(xiàn)盡可能布置在人行道上。工程管線(xiàn)之間及建（構(gòu)）筑物之間的最小水平凈距和工程管線(xiàn)交叉時(shí)的最小垂直凈距，應(yīng)符合國(guó)家《城市工程管線(xiàn)綜合規(guī)劃規(guī)范》（ GB50289－ 98）的規(guī)定。當(dāng)管線(xiàn)間距不能滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定時(shí)，在采取有效措施后，可適當(dāng)減小。 5 4 2 無(wú)障礙設(shè)施 根據(jù)建設(shè)部《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》的要求， 擬建工程 應(yīng)實(shí)施無(wú)障礙設(shè)計(jì)。內(nèi)容主要有人行道中的緣石坡道、盲道，公交車(chē)站的盲文站牌。 緣石坡道：人行道的各種路口必須設(shè)緣石坡道；緣石坡道應(yīng)設(shè)在人行道范圍內(nèi)，并與人行橫道相對(duì)應(yīng)。 盲道：人行道設(shè)置的盲道位置和走向，應(yīng)方便視殘者安全行走和順利到達(dá)無(wú)障礙設(shè)施位置；盲道應(yīng)連續(xù)，中途不得有電線(xiàn)桿、拉線(xiàn)、樹(shù)木等障礙物；盲青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 28 道的顏色為中黃色。人行道中有臺(tái)階、坡道和障礙物時(shí)，在相距 處應(yīng)設(shè)提示盲道，提示盲道的長(zhǎng)度應(yīng)大于行進(jìn)盲道的寬度；人行道成弧形型路線(xiàn)時(shí)，行進(jìn)盲道宜與人行道走向一致。 5 5 橋梁養(yǎng)護(hù)及管理 擬建項(xiàng)目 建成后需要加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)及管理工作， 建立有效的橋梁養(yǎng)護(hù)及 管理體系加強(qiáng)對(duì)橋梁的動(dòng)態(tài)管理， 適時(shí)對(duì)橋梁服役狀況進(jìn)行評(píng)估， 以確保橋梁在服役期間良好的使用功能和靚麗的橋梁景觀(guān)。 5 6 建設(shè)用地與拆遷 擬建 橋梁的征地拆遷工作可與城中西路延伸段的征地拆遷工作同時(shí)進(jìn)行，但橋梁工程較之相應(yīng)的道路工程施工期更長(zhǎng)，建議項(xiàng)目實(shí)施前做好征地拆遷工作，以利項(xiàng)目的順利實(shí)施。 5 7 新技術(shù)采用 擬建工程可以 在景觀(guān)照明方面采用綜合利用風(fēng)能或太陽(yáng)能的舉措，積極利用節(jié)能等新技術(shù)， 并在節(jié)能環(huán)保方面做出新的探索。 5 8 對(duì)環(huán)境、安全等方面的論證 5 8 1 環(huán)境影響 根據(jù)國(guó)家 “ 三委 ” （ 86）國(guó)環(huán)第 003 號(hào)文和交通部環(huán)境保護(hù)辦公室（ 87）交環(huán)字 97 號(hào)文的精神，認(rèn)真做好環(huán)境影響預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，事先采取有效措施，最大限度減少不利因素。 1．施工期間對(duì)環(huán)境的影響 ⑴植被保護(hù) 由于工程施工的填方、挖方，會(huì)對(duì)植被產(chǎn)生破壞，因此在施工中應(yīng)盡量保持挖填方的平衡，減少土石方工程量，減少對(duì)植被的損害。 ⑵施工運(yùn)輸危害 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 29 由于道路施工有大量的材料運(yùn) 輸，運(yùn)輸工具所產(chǎn)生的粉塵污染會(huì)影響周?chē)髿赓|(zhì)量，因此應(yīng)合理組織運(yùn)輸方案。對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，盡可能減少跑、冒、滴現(xiàn)象的發(fā)生，減少揚(yáng)塵發(fā)生。 ⑶施工噪聲影響 施工噪聲主要來(lái)自施工機(jī)械和巖石開(kāi)挖的噪聲，這類(lèi)噪聲具有無(wú)規(guī)律，不連續(xù)，強(qiáng)度大的特點(diǎn)。根據(jù)文獻(xiàn)資料，主要施工機(jī)械如挖掘機(jī)、攪拌機(jī)等的噪聲在 15m 處超過(guò) 75dB，路面施工機(jī)械合成噪聲達(dá) 112dB，因此，在施工中應(yīng)合理安排施工時(shí)間，盡量減少噪聲對(duì)居民生活的影響，對(duì)有些施工機(jī)械可采用噪聲圍護(hù)設(shè)施。石料場(chǎng)、材料堆場(chǎng)等應(yīng)盡量選擇在遠(yuǎn)離居民點(diǎn)處，同時(shí)處于下風(fēng)口處，減少 噪聲污染。 ⑷河道影響 由本工程橋梁結(jié)構(gòu)跨越 XX 新城區(qū)主要景觀(guān)河道，因此對(duì)河道的保護(hù)也相當(dāng)重要，在施工中應(yīng)保持河道的原有斷面，盡量減少對(duì)河道的破壞和堵塞現(xiàn)象。 2．營(yíng)運(yùn)期間對(duì)環(huán)境影響 ⑴噪聲 營(yíng)運(yùn)期間噪聲主要來(lái)自于車(chē)輛產(chǎn)生的噪聲，道路條件改善后車(chē)速提高，減少了啟動(dòng)、變速的噪聲。同時(shí)為了減少噪聲的強(qiáng)度，兩邊設(shè)有綠化帶，因此噪聲的影響能控制在有限范圍之內(nèi)。 ⑵廢氣 根據(jù)城市汽車(chē)廢氣排放檢測(cè)，主要廢氣是氮氧化物（ NOx），隨著汽車(chē)性能的改進(jìn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施會(huì)有明顯好轉(zhuǎn)，同時(shí)由于道路兩側(cè)建有良好的綠化帶，加速空氣的 流通，盡可能擴(kuò)散廢氣，廢氣的危害可以降到最低程度。 ⑶污水和油污 城市道路的油污主要來(lái)自于車(chē)輛，對(duì)于油污染，要及時(shí)對(duì)道路縱向排水溝的隔油設(shè)施進(jìn)行清理。污水由道路兩側(cè)的排水溝排放。總之，只要做好排污設(shè)青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第五章 工 程方案論證 30 施的維護(hù)保養(yǎng)工作，污水和油污是完全可以控制的。 5 8 2 安全論證 擬建項(xiàng)目上跨規(guī)劃十六路和規(guī)劃十七路，鑒于橋梁引道設(shè)計(jì)標(biāo)高降低，造成規(guī)劃十六路和規(guī)劃十七路凈空高度降低，故需要在后續(xù)規(guī)劃道路的實(shí)施中協(xié)調(diào)解決好此問(wèn)題，可以采取有效的交通管理措施限制超高車(chē)輛的通行，確保橋梁的運(yùn)營(yíng)安全。 5 9 主要科研項(xiàng)目 擬建項(xiàng)目的 橋梁型式在國(guó)內(nèi)尚屬首次采用，可以在以下三方面開(kāi)展科學(xué)研究工作： ⑴異型拱式結(jié)構(gòu)體系分析研究； ⑵橋梁關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)受力狀況分析； ⑶橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能分析 。 青浦區(qū)西大盈港橋可行性研究報(bào)告 第六章 投資估算及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 31 第 六 章 投資估算及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 6 1 投資估算 6 11