第一篇第二章 桥梁总体规划设计(修改)-09级教学

1、 第二章 桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一节 桥梁设计的基本原则第二节 桥梁平、纵、横断面设计第三节 桥梁设计与建设程序第四节 桥梁设计方案的比选第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计技术先进技术先进安全可靠安全可靠适用耐久适用耐久经济合理经济合理美观美观环境保护和可持续发展环境保护和可持续发展第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计1.技术先进技术先进尽可能尽可能采用采用成熟成熟的新结构、新设备、新材料和新工艺的新结构、新设备、新材料和新工艺认真学习国外技术认真学习

2、国外技术鼓励和支持创新鼓励和支持创新l 创新有时要付出代价创新有时要付出代价l 应避免应避免“假创新假创新”第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计2.安全可靠安全可靠桥梁结构在强度、稳定和耐久性方面应有足够的安全储备；桥梁结构在强度、稳定和耐久性方面应有足够的安全储备；防撞栏杆应具有足够的高度和强度；防撞栏杆应具有足够的高度和强度；设计好照明设施并有明确的交通标志；设计好照明设施并有明确的交通标志；两端引桥坡度不宜太陡；两端引桥坡度不宜太陡；按抗震要求采取防震措施；按抗震要求采取防震措施；设计好导流设施，防止桥梁基础底部被过度冲刷；设计好导流设施，防止桥梁基础

3、底部被过度冲刷；做好防撞设计，必要时设置防撞构筑物等。做好防撞设计，必要时设置防撞构筑物等。第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计3.适用耐久适用耐久保证桥梁在保证桥梁在100年设计基准期内正常使用年设计基准期内正常使用全寿命设计全寿命设计；桥面宽度满足规划年限内的交通；桥面宽度满足规划年限内的交通；桥梁结构不产生过大变形和过宽裂缝；桥梁结构不产生过大变形和过宽裂缝；耐久性设计耐久性设计措施；措施；桥下净空满足泄洪、通航或通行；桥下净空满足泄洪、通航或通行；桥梁两端的车辆分流；桥梁两端的车辆分流；方便各种管线的搭载。方便各种管线的搭载。第一篇第一篇 总论总论

4、第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计4.经济经济因地制宜、就地取材和方便施工；因地制宜、就地取材和方便施工；方案设计和施工图设计时综合考虑造价和维修养护的费用；方案设计和施工图设计时综合考虑造价和维修养护的费用；充分掌握和考虑地质水文条件；充分掌握和考虑地质水文条件；桥位选择要尽可能吸引车量通过。桥位选择要尽可能吸引车量通过。第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计5.美观美观在满足功能要求的前提下，要选用最佳的结构型式纯正、清爽、稳定。质量统一于美，美从属质量。美，主要表现在结构选型和谐与良好的比例，并具有秩序感和韵律感。过多的重复会导致单调。重视

5、与环境协调。材料的选择，表面的质感，特别色彩的运用起着重要作用。模型检试有助于实感判断，审视阴影效果。美丽的桥梁应以其个性对人们产生积极的影响。美和伦理本是相通的，美的环境将直接陶冶人们的情操，大自然的美，人为环境的美，对人们身心健康是必需的。美学和景观上的要求：美观美学和景观上的要求：美观香港昂船州大桥香港昂船州大桥随着经济的发展、人们生活水随着经济的发展、人们生活水平的提高，桥梁美学越来越受平的提高，桥梁美学越来越受到重视。到重视。 瑞士萨尔基那山谷桥瑞士萨尔基那山谷桥（Salginatobel BridgeSalginatobel Bridge） 被评为被评为2020世纪最美丽的桥梁世纪

6、最美丽的桥梁伦敦塔桥大沽桥全长243m，宽32m。大拱圈弧长140m，向外倾斜18度；小拱圈弧长116m，向外倾斜22度，由88根吊杆系于桥的两侧，与桥外伸出的半圆观景平台相对。全称为“不对称外飘式联合梁系杆拱桥”。 大沽桥（天津海河）芜湖临江桥单塔斜拉索桥，主塔高73.5m，呈鱼的形状。，呈鱼的形状。 设有6层观光平台，游客可乘电梯直上塔顶观光。天津之眼直径110m的摩天轮建在永乐桥上，最高点距地面达120m，超越了伦敦之眼而跃居世界第一。是世界上唯一一座建在桥上的摩天轮。第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计6.环境保护和可持续发展环境保护和可持续发展从生

7、态、水和噪声等方面考虑环境保护和可持续发展的要求。采取工程措施，建立环境监测和保护体系。施工完成，应恢复环境或者进一步美化景观。第二节第二节 桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计u桥梁平面设计桥梁平面设计u桥梁纵断面设计桥梁纵断面设计u桥梁横截面设计桥梁横截面设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计桩 号设 计 高 程地 面 标 高坡度 / 坡长.064北岸南岸立面图 (比例 1：1000)说明：1.本图尺寸除高程和里程桩以米计外，其余尺寸均以厘米计；2.图中设计标高为路线中心设

8、计标高值；3.本高程数据为广州城建标高系统高程；4.本桥设计水位资料由广州珠江水利委员会提供。5.桥下净空尺寸由水上过河建筑物通航净空尺度要求查得（见桥涵水文表5-3-8，航道等级为（2）。）河床线城建3.686.75(常水位)城建7.37(最高通航水位)长沙理工大学广州猎德大桥主桥连续梁桥桥型布置图设计 复核 审核 图号 日期 07.3.21桥梁中心线中央分隔带人行道砼砼砼砼- (比例1:200)砼砼砼- (比例1:200).064.064平面图 (比例 1：1000)伸缩缝伸缩缝第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体

9、规划设计第二章桥梁的总体规划设计第二节 桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计三、纵断面设计u总跨径总跨径u桥梁分孔桥梁分孔u桥道标高桥道标高u桥下净空桥下净空u纵坡纵坡u基础的埋置深度基础的埋置深度第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第二节 桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计三、纵断面设计桥梁总跨径确定需要考虑的因素（水文计算）桥梁总跨径确定需要考虑的因素（水文计算）u泄洪泄洪u通航和流冰通航和流冰u冲刷冲刷u壅水壅水第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第二节 桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计三、纵断面设计桥梁分孔需

10、要考虑的因素桥梁分孔需要考虑的因素u经济经济u通航通航u冲刷冲刷u地形地形u受力受力u地质地质u战备战备第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第二节 桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计三、纵断面设计桥道高程的确定桥道高程的确定第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计min0jjHHhhmin0SBjHHhh通航净空的要求和跨线桥桥下的交通要求通航净空的要求和跨线桥桥下的交通要求第二节 桥梁平、纵、横断面设计桥道高程的确定桥道高程的确定第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计设计通航水位0.25m

11、0.5m设计水位最高流冰水位设计通航水位 23 f 01.0m设计水位通 航 水 位BbHhl 通航净空要求通航净空要求为了保证桥下安全通航，通航孔桥跨结构下缘的标高应高出为了保证桥下安全通航，通航孔桥跨结构下缘的标高应高出自设计通航水位算起的净空高度。自设计通航水位算起的净空高度。min0THHHHh l 流水净空要求流水净空要求按设计水位按设计水位计算桥面最低高程：计算桥面最低高程：min0jjHHhh 设计通航水位 23 f 01.0m设计水位第二章 第二节 桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计三、纵断面设计关于纵坡的规定关于纵坡的规定 既利于交通，美观效果好，又便于桥面排水既利于交通，

12、美观效果好，又便于桥面排水单向或双向坡度的桥梁，对于不太长的小桥，可以做成平单向或双向坡度的桥梁，对于不太长的小桥，可以做成平坡桥坡桥桥上纵坡不宜大于桥上纵坡不宜大于4%4%桥头引道纵坡不宜大于桥头引道纵坡不宜大于5%5%位于市镇混合交通繁忙处的桥梁，桥上纵坡和桥头引道纵位于市镇混合交通繁忙处的桥梁，桥上纵坡和桥头引道纵坡均不得坡均不得3%3%，并应在纵坡变更的地方按规定设置竖曲线，并应在纵坡变更的地方按规定设置竖曲线斯托尔马桥斯托尔马桥第二章 第二节 桥梁平、纵、横断面设计第二节 桥梁平、纵、横断面设计四、横断面设计四、横断面设计1.桥梁宽度桥梁宽度公路工程技术标准中规定各级公路行车道宽度、

13、中间带宽度、路肩宽度；桥面宽度应满足行车和行人的需要。2.桥面净空桥面净空满足满足公路工程技术标准中的建筑界限规定第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计l 跨线桥桥下的交通要求跨线桥桥下的交通要求: 保证桥下通车的净空安全保证桥下通车的净空安全CEEEEH4.0WL2S21MS11M2SL2W2SC0.25高速公路、一级公路2L2S1S4.0HEEWL1LWHEL4.0E高速公路、一级公路(分离式)二、三、四级公路H H 净空高度，高速公路和一净空高度，高速公路和一级、二级公路为级、二级公路为5.0m5.0m，三级、，三级、四级公路为四级公路为4.5m4.5m

14、第二章 第二节 桥梁平、纵、横断面设计公路桥梁的建筑限界公路桥梁的建筑限界公路桥梁的建筑限界公路桥梁的建筑限界公公路路等等级级一般公路一般公路高速公路高速公路一级一级二级二级二级二级三级三级四级四级地地形形平原微丘平原微丘重丘重丘山岭山岭平原微丘平原微丘山岭山岭重丘重丘平原微平原微丘丘山岭山岭重丘重丘平平原原微微丘丘山山岭岭重重丘丘平平原原微微丘丘山山岭岭重重丘丘平原平原微丘微丘山山岭岭重重丘丘行行车车道道宽宽度度27.527.527.527.527.527.527.527.58.07.57.06.03.53.5硬硬路路肩肩宽宽度度2.502.50（2.25）2.50（1.75）2.50（1.

15、50）2.50（2.25）2.50（1.50）土土路路肩肩宽宽度度0.750.750.500.500.750.501.500.751.500.750.750.750.5或或1.5各级公路行车道宽度及路肩宽度单位：各级公路行车道宽度及路肩宽度单位：m mS1S1行车道左侧路缘带宽度，按行车道左侧路缘带宽度，按公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范表表1.4.1-1.4.1-2 2取值取值W W行车道宽度行车道宽度C C当计算行车速度当计算行车速度100km/h100km/h时为时为0.5m0.5m，计算行车速度，计算行车速度100km/h100km/h时时 为为0.25m0.25m。S2S2行

16、车道右侧路缘带宽度，一般为行车道右侧路缘带宽度，一般为0.5m0.5m。M1M1，M2M2中间带及中央分隔带宽度，按中间带及中央分隔带宽度，按公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范 表表1.4.1-21.4.1-2取值。取值。E E建筑高度限界顶角宽度当建筑高度限界顶角宽度当L1mL1m时，时，E=LE=L；当；当L L1m1m时时E=1mE=1m。H H净高，汽车专用公路和一、二级公路为净高，汽车专用公路和一、二级公路为5.0m5.0m，三四级公路为，三四级公路为4.5m4.5m，一条公路应采用一个净高。，一条公路应采用一个净高。L1L1左侧硬路肩宽度，左侧硬路肩宽度，L2L2右侧硬路肩宽

17、度，右侧硬路肩宽度，L L侧向宽度，高速公路、一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度（侧向宽度，高速公路、一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度（L1L1，L2L2），）， 其它各级公路的侧向宽度为路肩宽度减去其它各级公路的侧向宽度为路肩宽度减去0.25m0.25m。第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计前前期期工工作作可行性研究可行性研究报告报告 预可行性研究预可行性研究报告报告 初步设计初步设计 技术设计技术设计 施工设计施工设计 项目建议书 主管计划主管计划部门审批部门审批 建设单位审批建设单位审批 招标文件 开工报告工程立项工程立项 设计任务书设计任务书 招标投标及招

18、标投标及施工准备施工准备 施工阶段施工阶段三三阶阶段段设设计计 主管计划主管计划部门审批部门审批 主管计划主管计划部门审批部门审批图图2-6 2-6 设计与建设过程图设计与建设过程图第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第一篇第一篇 总论总论 第二章桥梁的总体规划设计第二章桥梁的总体规划设计第四节第四节 桥梁设计方案的比选桥梁设计方案的比选明确各种

19、标高明确各种标高的要求的要求桥梁分孔和初拟桥型桥梁分孔和初拟桥型方案草图方案草图方案初筛方案初筛详绘桥型方案详绘桥型方案编制估算或编制估算或概算概算方案选定和方案选定和文件汇总文件汇总最佳的推荐最佳的推荐方案方案第二章 第四节 桥梁设计方案的比选 在桥位纵断面图上，先行按比例绘出设计水位、通航在桥位纵断面图上，先行按比例绘出设计水位、通航水位、堤顶标高、桥面标高、通航净空、堤顶行车净空水位、堤顶标高、桥面标高、通航净空、堤顶行车净空位置图。位置图。1明确各种标高的要求明确各种标高的要求 在上述确定了各种标高的纵断面图上，根据泄洪总跨在上述确定了各种标高的纵断面图上，根据泄洪总跨径的要求，作桥梁

20、分孔和桥型方案草图。作草图时思路径的要求，作桥梁分孔和桥型方案草图。作草图时思路要宽广，只要基本可行，尽可能多绘一些草图，以免遗要宽广，只要基本可行，尽可能多绘一些草图，以免遗漏可能的桥型方案。漏可能的桥型方案。2桥梁分孔和初拟桥型方案草图桥梁分孔和初拟桥型方案草图 对草图方案作技术和经济上的初步分析和判断，筛去对草图方案作技术和经济上的初步分析和判断，筛去弱势方案，从中选出弱势方案，从中选出2-42-4个构思好、各具特点的方案，做个构思好、各具特点的方案，做进一步详细研究和比较。进一步详细研究和比较。3方案筛选方案筛选 根据不同桥型、不同跨度、宽度和施工方法，拟定主根据不同桥型、不同跨度、宽

21、度和施工方法，拟定主要尺寸，并尽可能细致地绘制各个桥型方案的尺寸详图。要尺寸，并尽可能细致地绘制各个桥型方案的尺寸详图。对于新结构，应作初步的力学分析，以准确拟定各方案对于新结构，应作初步的力学分析，以准确拟定各方案的主要尺寸。的主要尺寸。4详绘桥型方案详绘桥型方案 依据编制方案的详图，可以计算出上、下部结构的主依据编制方案的详图，可以计算出上、下部结构的主要工程数量，然后依据各省、市或行业的要工程数量，然后依据各省、市或行业的“估算定额估算定额”或或“概算定额概算定额”，编制出各方案的主要材料用量、劳动，编制出各方案的主要材料用量、劳动力数量、全桥总造价。力数量、全桥总造价。5编制估算或概算

22、编制估算或概算 全面考虑建设造价、养护费用、建设工期、营运适用全面考虑建设造价、养护费用、建设工期、营运适用性、美观等因素，综合分析，阐述每一个方案的优缺点，性、美观等因素，综合分析，阐述每一个方案的优缺点，最后选定一个最佳的推荐方案。在深入比较过程中，应最后选定一个最佳的推荐方案。在深入比较过程中，应当及时发现并调整方案中的不尽合理之处，确保最后选当及时发现并调整方案中的不尽合理之处，确保最后选定的方案是强中选强的方案。定的方案是强中选强的方案。6方案选定和文件汇总方案选定和文件汇总 上述工作全部完成之后，着手编写方案说明。说明书上述工作全部完成之后，着手编写方案说明。说明书中应阐明方案编制

23、的依据和标准、各方案的主要特色、施中应阐明方案编制的依据和标准、各方案的主要特色、施工方法、设计概算以及方案比较的综合性评述。对于推荐工方法、设计概算以及方案比较的综合性评述。对于推荐方案应作较详细的说明。各种测量资料、地质勘察和地震方案应作较详细的说明。各种测量资料、地质勘察和地震烈度复核资料、水文调查与计算资料等应按附件载入。烈度复核资料、水文调查与计算资料等应按附件载入。方案说明编写方案说明编写洞庭湖大桥桥型方案比较图洞庭湖大桥桥型方案比较图161718192021222324252650m现浇连续梁012345678950m顶推连续梁101112131415122.15021.00-17.0