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城市道路桥头跳车的防治措施

2014-12-25李军

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:桥台跳车路堤

李军

摘要:城市道路桥头跳车是城市桥梁工程的通病,其不仅影响行车舒适度,而且还容易引发交通事故。因此,加强城市道路桥头跳车研究,对改善道路桥梁工程质量具有重要意义。本文认真分析了导致城市道路桥头跳车的原因及其危害,并提出了相关改善措施,以期为人们营造良好的出行环境。

关键词:城市道路桥头跳车 防治措施

中图分类号:U41文献标识码: A

所谓桥头跳车指车辆经过道路与桥梁链接处时发生突然性弹跳,引起车辆颠簸和摇摆的一种现象。很显然,这种现象给人们的安全出行构成严重威胁,因此,有关城市道路桥头跳车方面的研究受到越来越多专业人士的关注。

一、城市道路桥头跳车原因

城市道路桥头跳车受很多因素影响,笔者结合多年城市道路及桥梁设计经验,对导致桥头跳车的原因进行汇总,为寻找有效的解决措施提供参考。

1.路堤和桥台产生沉降差

路堤施工过程中即便对其进行充分的压实处理,但受土基固结因素影响,导致出现沉降的机率大大增加,而且需经过很长一段时间沉降才能稳定。对台后路基沉降而言,其包括填土沉降和天然地基沉降,其中天然地基沉降受其上部路堤的影响比较大,即,上部路堤填土量越大导致地基变形的程度就越大。填土沉降多因施工压实不充分,无法满足设计目标要求引起。而桥台施工时多进行了加固操作,通常具有很小的沉降量,而且受桥台自身重力影响施工过程中沉降已相对稳定。上述原因导致路堤和桥台间出现沉降差,引起桥头跳车现象的发生。

2.排水效果差

路堤和桥梁相连位置一旦出现缝隙,雨水就会下渗进而软化、侵蚀土类填料,尤其施工时对填料的压实不够充分,在雨水的作用下最容易引起填土变形、沉降。同时,雨水对路面长时间的侵蚀,并经过车辆的碾压,导致路面材料的流失,导致路面和桥头不在同一水平面上,当车辆经过时必然发生跳车现象。

3.设计方案不合理

经调查研究,桥梁设计方案不合理也是引起桥头跳车的重要原因。例如,采用高路基方案或路基经过软土地基,容易发生较大沉降。另外,采用不同方法处理软土地基时,受填筑材料性质的影响,沉降效果存在较大差异。而且设计时没有充分考虑路堤和桥台间连接的科学性,例如,连接位置有些为连续铺装,有些则设计接缝,受沉降不一致的影响,后期使用时必然导致接缝的产生。部分虽设计有搭板以缓和不均匀沉降,但并未处理与搭板接触的路堤,而是将其设置在土基上,最终因形成凹陷致使搭板滑落。另外,设计时将注意力过多的放在了路堤和桥台临近沉降差上,而忽略了沉降导致的纵波变化,引起桥头段纵坡不顺,尤其在突变点极易产生台降,引起跳车。

4.施工质量不满足要求

城市道路桥头工程施工时,施工工序不规范。例如,填筑台背的速度比较快,发生沉降的速度相对较快,从而给台背挡土墙等结构造成较大挤压。如挡墙或台前护坡未能及时砌筑土体滑坡的机率会大大增加,给机械设备的压实操作产生不利影响,甚至还会给桥基带来严重威胁。同时,对台背进行填土操作时工期紧张,施工面狭窄等,加上桥面填土平面形状并不规则,无疑给压实操作带来较大难度,导致压实操作无法满足设计目标要求。总之,城市道路施工过程中,施工质量达不到设计目标要求也是造成桥头的跳车的重要原因之一。

二、城市道路桥头跳车的危害

城市道路桥头跳车的危害表现在很多方面,首先,车辆行至桥头搭板区会引起车辆颠簸,降低行车舒适度。同时,车辆颠簸一定程度上给驾车人员的心理造成较大压力,导致其误操作机率大大增加,一旦失控极易发生交通事故;其次,引起交通阻塞。车辆行至桥头搭板区为降低颠簸,司机一般会降低车速,影响单位时间内交通流量,增加交通压力,引起交通阻塞。同时,车辆颠簸无疑给车辆相关部件造成不良影响,给其带来不同程度的损耗或破坏,长久下去就会影响车辆的机械性能,无形之中增加车辆使用成本;最后,加速路面及桥梁的病害。车辆行驶过程中会给路面及桥梁结构造成较大冲击,破坏桥头处铺装层,大大缩短路面及桥梁使用寿命。同时,冲击力较大时还会破坏支座,而且受荷载的反复冲击伸缩缝也会遭到破坏,不仅影响路面与桥梁性能的充分发挥,而且还大大增加桥梁维护费用。

三、桥头跳车的防止措施探讨

为防止城市道路桥头跳车现象的发生,给人们的出行创造安全的环境,城市道路设计时应认真分析桥头跳车的原因,从而采取合理、有效的措施进行处理,具体可参考以下内容:

1.确保桥梁构造物设计的合理性

设计桥梁构造物时应认真分析路堤沉降、路堤长度、填方高度等方面的内容,尤其应结合桥梁工程要求使用沉降比较小的填料。同时,对桥梁工程周围环境进行详细的勘察,结合桥梁路面的设计要求,通过充分的论证,确保设计出的桥台后部工程、跨径、桥涵位置不仅满足设计目标要求,而且还和附近地理条件相协调。

2.对台背填筑地基进行加固处理

为防止城市道路桥头跳车应重视台背软弱地基的处理。经过大量实践与总结,目前处理软弱地基的方法有很多,例如振动碎石桩、换土法、排水固结法等。为达到良好的地基处理效果,设计人员应结合路面实际地基情况,采取合理的加固处理方法,以提高地基承载能力,避免不均匀沉降的发生,缩小路堤和桥台间的沉降差,以防止错台现象的出现。

3.对填料质量进行严格控制

填料质量直接关系着路基沉降量,因此,填筑桥台后地基时应选择使用具有较大摩擦角的透水性材料,以提高压实质量,将路基沉降量降到最小,而且使用透水性好的材料还能及时将渗入的雨水排出。同时,选择填料时,为节省施工成本,设计人员应充分利用当地资源,因地制宜,在保证路基填筑质量的同时,最大限度的减少成本支出,为整个工程经济效益的发挥奠定坚实的基础。

4.对桥头路面进行特殊处理

台背、桥台的胀缩、刚柔、结构等存在一定的差异,因此,为了能够实现在横向与纵向上的过度,进行路面设计时应重点把握以下内容:

首先,设置搭板与枕梁。为实现路堤和桥头的良好连接,设计搭板时,应将其中一端设置在桥台牛腿上,另一端和路堤相连,在其下方设计出多根,长度超过5m的枕梁,并依据简支板应力进行计算配置合适量的钢筋;其次,设置变厚式埋板。如果路面为沥青混凝土,应在桥台连接位置设计变厚式埋板,而如果是水泥混凝土路面,连接处的路面也应设计成变厚式板。同时,为保证连接位置处的刚柔层在垂直和水平方向上过渡自然,应使用回弹模量、强度均比土基路面结构材料性能好的材料,以提高该位置抗冲击能力,降低错台幅度,减小不均匀沉降。

另外,还应重视路面接缝的处理。路面设计时如不能很好的处理接缝,容易引起桥头跳车现象的出现,因此,针对桥梁和不同路面的接缝,应有专家组进行认真的探讨和研究,确定合理的处理方式,确保两者间进行良好的搭接,避免桥头跳车情况的出现。

四、总结

在经济飞速发展的今天,人们对出行安全提出了更好要求,怎样采取有效措施,避免城市道路桥头跳车,为人们的出行营造安全、舒适的环境是业内普遍关注的问题。这就要求相关单位认真分析和研究引起桥头跳车的原因,在设计过程中采取有效措施加以处理,尽最大限度的减少桥头跳车现象的出现。

参考文献:

[1]陈智. 桥头跳车仿真分析与FRP加筋处理研究[D].华中科技大学,2013.

[2]张红颖. 公路与城市道路桥头跳车的原因及防治措施[J]. 深圳土木与建筑,2006,02:52-54.

[3]吴媛媛. 市政道路桥头跳车成因及防治措施探讨[J]. 山东工业技术,2013,08:98-99.

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