单巍巍

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司；公路交通节能环保技术交通运输行业研发中心，安徽 合肥 230088)

0 引 言

随着我国公路建设的不断发展，不少桥梁由于地形限制及线形设计的需要处于“S”形曲线段上，“S”线形桥梁能够适应复杂地形，与周围地理环境相协调。但是，给桥梁的设计和施工增添了很大难度。

本文以魏武路老年河桥为依托工程，由于受到路线两侧一级水源保护地及基本农田的限制，本工程处于S形曲线段上。通过对“S”形平面曲线上预制小箱梁桥的超高设计方法进行研究，以期为国内同类型桥梁设计提供参考。

1 实桥资料

本实例桥梁跨径为6×25 m，桥梁全长157 m。桥梁的起点桩号为K5+059.2，终点桩号为K5+216.2。全桥共分两幅，桥面布置为0.5 m(防撞护栏)+11.75 m(机动车道)+0.5 m(防撞护栏)+0.5 m(中央分隔带)+0.5 m(防撞护栏)+11.75 m(机动车道)+0.5 m(防撞护栏)=26 m。桥梁上部结构采用预应力混凝土组合小箱梁，梁高1.4 m，湿接缝宽75 cm。桥梁下部结构采用柱式墩，直径1.3 m，桩径1.5 m；桩基接盖梁桥台，桩径1.5 m。铺装层厚度为21 cm(13 cm沥青混凝土+8 cm C40混凝土)。桥梁标准横断面如图1所示。

图1 桥梁标准横断面(单位：cm)

2 跨径布置

本桥位于圆曲线(起始桩号:K5+059.18，终止桩号:K5+076.384，半径:1 530 m，右偏)、缓和曲线(起始桩号:K5+076.384，终止桩号:K5+161.384，左偏)、圆曲线(起始桩号:K5+161.384，终止桩号:K5+213.587，半径:720 m，左偏) 和缓和曲线(起始桩号:K5+213.587，终止桩号:K5+216.221，左偏)上。本桥共六跨，三跨一联，共两联。第一跨在R=1 530 m的圆曲线上，第五、六跨在R=720 m圆曲线上，其他跨径在缓和曲线上。桥梁跨径布置如图2所示。

图2 桥梁跨径布置(单位：m)

3 超高设计

本项目需要设置超高，本次设计最大超高值为2%，超高渐变在缓和曲线内过渡，具体见表1。

表1 超高设计值

4 预制梁超高方式

本工程的预制箱梁顶面横坡均为2%。当桥面横坡i%不等于2%时，可按合成坡度i%将组合箱梁按锯齿状放置，通过调整混凝土铺装层厚度实现桥面横坡。超高设计的实现方式如图3和图4所示。图中H为支座总装高度。

图3 工况一：当0

图4 工况二：当i%<0时

本桥防水混凝土调平铺装层最厚处为11.45 cm，最薄处为4.55 cm。预制箱梁时应注意桥梁超高方向，超高数值见表2。

表2 超高参数表(单位：cm)

5 平面布梁注意事项

本桥以道路中心线与桥墩台中心线交点的连线，向曲线半径外侧方向偏移1/2矢高作为布梁基线进行平面布梁。平面布置如图5所示。

由于第二～四跨、第一跨和第五跨部分处于缓和曲线段，通过以上布梁方式，故相邻两跨同编号主梁中心线在平面上有错位，详见表3。

表3 主梁中心错位表(单位：cm)

图5 主梁中心线平面布置示意(单位：m)

由表3可知，本桥以道路中心线与桥墩台中心线交点的连线，向曲线半径外侧方向偏移1/2矢高作为布梁基线进行平面布梁时，平面主梁中心线是有微小错位，施工时应注意，并采取合适方法调整。

6 结 论

“S”形平面曲线桥梁不仅能够适应周围地形地貌，而且节约造价、外形美观。但是，“S”形曲线桥的设计和施工难度较大，尤其对于上部采用预制结构的桥梁。

对于 “S”形平面曲线预制小箱梁的超高设计，当桥面横坡i%不等于组合小箱梁预制横坡时，可按合成坡度i%将组合箱梁按锯齿状放置，通过调整混凝土铺装层实现桥面横坡。