摘要:針對(duì)車輛撞擊引發(fā)的橋梁墩柱受損及橋梁垮塌,結(jié)合實(shí)際情況提出相關(guān)防護(hù)處理方案:在橋墩周邊增設(shè)混凝土防撞體、在現(xiàn)有護(hù)欄基礎(chǔ)上設(shè)置加強(qiáng)型鋼護(hù)欄、橋墩基礎(chǔ)過(guò)大時(shí)采用混凝土防撞體+鋼護(hù)欄板方案。處理后可有效保護(hù)高速公路的橋梁墩柱,保證高速公路橋梁結(jié)構(gòu)受力的安全性,保證車輛行駛安全。

關(guān)鍵詞:高速公路;橋墩防護(hù);防撞體

隨著交通事業(yè)的不斷發(fā)展,高速公路里程持續(xù)增加。高速公路建設(shè)中,上跨橋或跨線橋的橋梁墩柱設(shè)置在中央分隔帶時(shí),外側(cè)會(huì)設(shè)置鋼護(hù)欄進(jìn)行防護(hù)。但隨著沿線經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,交通量日益增長(zhǎng),且大型車比例逐年增高,橋墩距離車行道的間距過(guò)近,車輛在橋墩附近發(fā)生事故,極易對(duì)橋梁墩柱造成威脅,影響橋梁的安全。橋梁墩柱是橋梁的基礎(chǔ),是將橋上荷載傳遞至地面的重要構(gòu)件。為了保障上跨橋梁的安全,降低車輛發(fā)生事故時(shí)對(duì)橋墩產(chǎn)生刮蹭和撞壞的幾率,有效保護(hù)橋墩,降低大型車輛經(jīng)過(guò)橋梁時(shí)的安全隱患,研究對(duì)上跨橋橋墩進(jìn)行防護(hù)的措施意義深遠(yuǎn)。

1上跨橋橋墩增設(shè)防護(hù)工程設(shè)計(jì)要求

根據(jù)《河北省交通運(yùn)輸廳公路管理局關(guān)于印發(fā)高速公路養(yǎng)護(hù)工程施工圖設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》(冀交公路〔2015〕308號(hào)〕的要求:主線上跨地方道路橋梁,應(yīng)對(duì)存在安全隱患的橋墩設(shè)置防護(hù),防護(hù)體防護(hù)能力應(yīng)滿足《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》,且不小于A/Am級(jí);存在安全隱患的天橋或主線下穿式分離式橋墩應(yīng)設(shè)置不低于SB/SBm級(jí)防護(hù)設(shè)施。根據(jù)《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TD81—2017)表6.2.3及6.2.3-2的相關(guān)規(guī)定:防護(hù)設(shè)施設(shè)置防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于SB/SBm級(jí)。

2上跨橋橋墩現(xiàn)狀

一般情況下,上跨橋橋墩的形式有雙柱式圓柱墩、三柱式圓柱墩、獨(dú)柱式矩形墩等。根據(jù)上跨橋的跨徑、寬度的不同,橋墩的截面尺寸通常也不相同。最大的直徑為φ180cm,距離建筑限界很近,F(xiàn)狀的橋墩防護(hù)措施主要是橋墩刷涂立面標(biāo)記和采用鋼護(hù)欄防護(hù)的措施。立面標(biāo)記一般沿行車方向涂刷黑黃相間的反光油漆,線寬15cm,傾斜角度為45°;兩側(cè)鋼護(hù)欄一般為滿足2006版《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》等級(jí)要求的A級(jí)鋼護(hù)欄。鋼護(hù)欄防護(hù)高度為60cm,立柱間距為4m或2m,防護(hù)能力較弱,F(xiàn)狀中央分隔帶橋墩防護(hù)通常采用雙側(cè)鋼護(hù)欄起到分隔、防撞作用,防止車輛越到對(duì)向車道。而橋墩只有單側(cè)護(hù)欄起到防撞作用,且鋼護(hù)欄防撞能力較弱,外傾當(dāng)量值大,對(duì)橋墩保護(hù)作用較小,易發(fā)生撞擊事故。橋墩現(xiàn)狀見(jiàn)圖1。

3上跨橋橋墩防護(hù)處理方案

橋墩防護(hù)方案有增設(shè)混凝土防撞體或設(shè)置加強(qiáng)型鋼護(hù)欄,不滿足建筑限界要求時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置組合型護(hù)欄。

3.1混凝土防撞體;炷练雷搀w采用C30現(xiàn)澆混凝土,高100cm,高出路面90cm,防撞等級(jí)為SBm級(jí),墩柱與防撞體空隙間采用碎石砂礫填充,基礎(chǔ)采用C30現(xiàn)澆混凝土,高50cm,寬50cm。同時(shí)防撞體外側(cè)粘貼黃黑相間的反光膜,涂刷方法應(yīng)符合《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》(GB5768—2009)的有關(guān)規(guī)定。混凝土防撞體平面圖見(jiàn)圖2,立面標(biāo)記設(shè)計(jì)示意圖見(jiàn)圖3;炷练雷搀w的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度較高,防撞能力強(qiáng),可以有效降低車輛撞壞橋墩的幾率,保證橋梁的安全性,滿足防護(hù)等級(jí)要求;缺點(diǎn)是造價(jià)高,施工較為復(fù)雜。

3.2加強(qiáng)型鋼護(hù)欄。采用加高加密鋼護(hù)欄進(jìn)行防護(hù),在保持原鋼護(hù)欄不變的基礎(chǔ)上,在原4m立柱之間打入一根立柱,使柱距變?yōu)?m,新增SB級(jí)鋼護(hù)欄,立柱規(guī)格為130mm×130mm×6mm,立柱埋置深度為路面以下1650mm,防阻塊規(guī)格為300mm×200mm×290mm×4.5mm,并增加一道三波波形板,采用4mm厚波形板。加強(qiáng)型鋼護(hù)欄立面圖見(jiàn)圖4。根據(jù)《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD81—2017)6.2.21對(duì)護(hù)欄最小結(jié)構(gòu)設(shè)置長(zhǎng)度的規(guī)定,護(hù)欄長(zhǎng)度應(yīng)不小于70m,因此,橋墩每側(cè)鋼護(hù)欄設(shè)置長(zhǎng)度應(yīng)不小于70m。加強(qiáng)型鋼護(hù)欄的優(yōu)點(diǎn)是施工較為方便,造價(jià)較低;缺點(diǎn)是外傾當(dāng)量值大,且維護(hù)頻率高。

3.3組合型。高速公路設(shè)計(jì)速度一般為120km/h,建筑限界要求邊值不小于50cm。當(dāng)橋墩兩側(cè)空間滿足建筑限界要求,應(yīng)優(yōu)先考慮采用混凝土防撞體防護(hù)方案;當(dāng)不滿足要求時(shí)可考慮采用加強(qiáng)型鋼護(hù)欄防護(hù)方案。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,提出了一種新的防護(hù)方案:混凝土防撞體+鋼護(hù)欄板。當(dāng)橋墩直徑過(guò)大時(shí),在橋墩兩側(cè)設(shè)置混凝土防撞體,不能滿足建筑限界要求,因此,滿足空間要求的段落,設(shè)置混凝土防撞體;不滿足空間要求的段落,采用4mm厚三波鋼護(hù)欄板+4mm厚二波防護(hù)欄板防護(hù)。防撞體兩側(cè)的鋼護(hù)欄應(yīng)設(shè)置8m過(guò)渡段。為了使鋼護(hù)欄板與混凝土防撞體較好的銜接,防撞體采用C30現(xiàn)澆混凝土,高110cm,高出路面100cm,防撞等級(jí)為SAm級(jí),墩柱與防撞體空隙間采用碎石砂礫填充,基礎(chǔ)采用C30現(xiàn)澆混凝土,高50cm,寬50cm;炷练雷搀w+鋼護(hù)欄板平面圖見(jiàn)圖5。

4結(jié)語(yǔ)

隨著交通量的不斷增長(zhǎng),重載車的比例逐漸增大,上跨橋橋墩存在一定的安全隱患,為了能更好地保護(hù)橋墩及橋梁安全,應(yīng)對(duì)橋墩進(jìn)行防護(hù)。方案設(shè)計(jì)時(shí)需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,在滿足建筑限界要求的情況下,提出合理的防護(hù)方案。完善橋墩防護(hù)一方面保護(hù)了高速公路的橋梁墩柱,保證了高速公路橋梁結(jié)構(gòu)受力的安全性,保證車輛行駛安全,提高公路運(yùn)營(yíng)效益和社會(huì)效益;另一方面,有利于向高速公路使用者提供安全、快捷、舒適、優(yōu)美的行車環(huán)境,降低高速公路的養(yǎng)護(hù)運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用,有利于樹(shù)立高速公路管養(yǎng)單位的對(duì)外形象,具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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