我國(guó)地形地貌復(fù)雜多樣，山區(qū)面積約占我國(guó)國(guó)土面積的2/3，不利于不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)文化交流。因此，我國(guó)持續(xù)加大交通建設(shè)力度，擴(kuò)大山區(qū)公路建設(shè)規(guī)模，不斷完善道路系統(tǒng)。山區(qū)公路建設(shè)的重點(diǎn)是橋梁工程，但山區(qū)地勢(shì)復(fù)雜，施工環(huán)境惡劣，公路橋梁工程建設(shè)難度大。所以，施工人員必須對(duì)橋梁設(shè)計(jì)特點(diǎn)、難點(diǎn)及要點(diǎn)進(jìn)行全面分析與把控，不斷提高山區(qū)公路橋梁工程建設(shè)質(zhì)量，以確保山區(qū)公路橋梁的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。本文對(duì)山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行研究。
        關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；橋梁工程；設(shè)計(jì)要點(diǎn)
        1山區(qū)公路橋梁的特點(diǎn)
        山區(qū)自然環(huán)境是影響山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)因素。首先，山區(qū)地勢(shì)起伏大，易發(fā)生山體滑坡、泥石流、山洪等地質(zhì)災(zāi)害。其次，受山區(qū)天氣影響，雨水較多，容易對(duì)山區(qū)公路地基造成沖刷。受自然環(huán)境的影響，山區(qū)公路橋梁建設(shè)難度大，需要考慮很多問(wèn)題，其設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)不同于平原地區(qū)，具有特殊性和挑戰(zhàn)性。
        2山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)難點(diǎn)
        2.1施工難度大
        山區(qū)地形復(fù)雜、溝壑交錯(cuò)、坡度大，公路橋梁設(shè)計(jì)難度大。在這種情況下，首先要考慮施工條件是否具備。山區(qū)施工場(chǎng)地有限，常規(guī)大型機(jī)械應(yīng)用受到限制，同時(shí)施工材料運(yùn)輸條件差，大跨徑預(yù)制構(gòu)件的使用也受到限制。不利的地形條件是山區(qū)公路橋梁工程面對(duì)的主要阻礙。
        2.2工程造價(jià)高
        山區(qū)不利的地形條件加大了施工難度，施工材料運(yùn)輸成本較高，施工單位不能采用常規(guī)材料，公路橋梁工程建設(shè)成本高，風(fēng)險(xiǎn)大。另外，山區(qū)不利的地形條件加大了施工技術(shù)難度，受山區(qū)特殊地形的影響，技術(shù)可行性受到嚴(yán)格的考驗(yàn)。在進(jìn)行橋梁工程施工前，設(shè)計(jì)單位不僅要充分考慮橋梁類(lèi)型選擇，還要根據(jù)山區(qū)條件選擇經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)方案。
        2.3環(huán)境保護(hù)難度大
        山區(qū)公路橋梁工程建設(shè)必然對(duì)山區(qū)生態(tài)環(huán)境造成影響，如何既能建好山區(qū)公路橋梁工程，改善山區(qū)交通條件，又能最大限度地保護(hù)原有自然環(huán)境，是橋梁工程設(shè)計(jì)和施工必須考慮的問(wèn)題。如何科學(xué)設(shè)計(jì)、科學(xué)施工，重視環(huán)境保護(hù)和水土保持，減少對(duì)植被的破壞，杜絕因工程施工造成山區(qū)次生災(zāi)害，是山區(qū)公路橋梁工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
        3山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)
        3.1勘查山區(qū)地形、地質(zhì)、水文條件，掌握真實(shí)有效的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
        山區(qū)公路建設(shè)要高度重視地形、地質(zhì)和水文條件，這些與平原地區(qū)有著天壤之別，因此山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)要考慮這些因素。受地形地勢(shì)影響，其施工難度較大，尤其是橋梁材料運(yùn)輸、施工機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸條件都受到考驗(yàn)，前期設(shè)計(jì)要考慮山區(qū)施工條件，保證施工的可行性。山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)要考慮地震荷載、恒載、活載、施工荷載等多種因素對(duì)橋梁穩(wěn)固性的影響，加上山區(qū)多變的自然和氣候條件，其還要考慮風(fēng)荷載、雪荷載、凍脹力、水力等多種自然因素對(duì)山區(qū)橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性的不良影響。
        3.2重視保護(hù)山區(qū)環(huán)境原貌
        相對(duì)城市來(lái)說(shuō)，山區(qū)自然生態(tài)環(huán)境保存完好，但依然較為脆弱，一旦遭受破壞，往往不可恢復(fù)。因此，山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)要充分考慮環(huán)境因素，認(rèn)真研究山區(qū)的自然環(huán)境和人文環(huán)境，以保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境為主要支撐點(diǎn)，在達(dá)到橋梁設(shè)計(jì)總要求的基礎(chǔ)上最大限度地保護(hù)山區(qū)地形地貌原有狀態(tài)。另外，受山區(qū)獨(dú)特的水文條件和自然環(huán)境影響，山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足橋梁安全通行功能的基礎(chǔ)上要充分結(jié)合景觀設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，與當(dāng)?shù)刈匀痪坝^充分結(jié)合，賦予橋梁更多的功能。
        3.3優(yōu)化橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        受山區(qū)特殊的地形、地勢(shì)影響，特殊大跨徑的橋梁不適合在山區(qū)建設(shè)，因此山區(qū)較多選擇中小跨徑的橋梁結(jié)構(gòu)。常用的標(biāo)準(zhǔn)中小跨徑有6、8、10、13、16m五種，其在山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)中較多采用。在山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)中，上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括空心板、預(yù)制T型梁、預(yù)制小箱型梁等。不同跨徑橋梁采用不同的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比如，橋梁跨徑小于30m時(shí)，上部結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)成空心板，預(yù)制T型梁，預(yù)制小箱型梁，三者都可滿(mǎn)足山區(qū)橋梁設(shè)計(jì)要求；在設(shè)計(jì)跨徑為35m、40m或50m的橋梁時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)橋梁上部結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力及最大受力情況，選用較為常用的T型梁、預(yù)制小箱梁。T型梁充分利用混凝土的抗壓性能和鋼筋的抗拉性能，減輕橋梁結(jié)構(gòu)的自重。當(dāng)橋梁跨徑小于20m時(shí)，為合理控制造價(jià)成本，橋梁上部結(jié)構(gòu)可采用空心板設(shè)計(jì)形式，跟其他設(shè)計(jì)形式相比，空心板截面造價(jià)比較低，成本投入不大，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。所以，跨徑比較小、橋下凈空不高的橋梁更適合選用空心板截面設(shè)計(jì)。
        3.4優(yōu)化山區(qū)公路橋梁工程橋墩設(shè)計(jì)
        山區(qū)橋梁橋墩設(shè)計(jì)要結(jié)合山區(qū)地形地勢(shì)條件，根據(jù)墩高進(jìn)行具體分析。比如，當(dāng)橋墩高度小于40m時(shí)，可采用柱式墩或Y型薄壁墩。對(duì)于山區(qū)橋梁橋墩設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，常使用柱式墩的結(jié)構(gòu)形式。考慮到山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，在進(jìn)行橋墩設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)其涉及的兩種形式（圓柱和方柱）進(jìn)行認(rèn)真研究。圓柱形和方柱形兩者在外觀上易于區(qū)分，同圓柱相比，方柱具有一定的美觀性，圓柱在外觀上較為常規(guī)，圓柱上、下部結(jié)構(gòu)與樁基銜接較為簡(jiǎn)單，并且圓柱形橋墩箍筋的主要成分為混凝土，具有良好的穩(wěn)固性，保障了樁基強(qiáng)度。
        3.5優(yōu)化山區(qū)公路橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)
        對(duì)于山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)而言，橋臺(tái)設(shè)計(jì)也占很大比例，常見(jiàn)的山區(qū)橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)形式有重力式的U型臺(tái)、肋式臺(tái)和柱式臺(tái)三種形式。結(jié)合山區(qū)的實(shí)際情況，山區(qū)橋梁的U型臺(tái)設(shè)計(jì)要合理設(shè)置臺(tái)階數(shù)，施工時(shí)要合理減少開(kāi)挖，減少開(kāi)挖可能造成的二次破壞。另外，當(dāng)選擇柱式臺(tái)時(shí)，要考慮其本身特點(diǎn)，抗推剛度小，而在橋長(zhǎng)較長(zhǎng)、臺(tái)后填土較高的工況需要抗推剛度較大的橋臺(tái)，因此這時(shí)不適合選用柱式臺(tái)。當(dāng)臺(tái)后填土高度控制在5m以下，橋長(zhǎng)控制在150m以?xún)?nèi)時(shí)，適合選擇柱式臺(tái)。
        3.6優(yōu)化山區(qū)橋梁橋墩與路幅的關(guān)系
        在山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)中，路基設(shè)計(jì)基本包括兩種形式，一種是整體式路基，一種是分離式路基。選擇時(shí)，人們要根據(jù)山區(qū)橋梁設(shè)計(jì)總體思路，結(jié)合山區(qū)自然景觀現(xiàn)狀及山區(qū)橋梁工程設(shè)計(jì)環(huán)保要求。根據(jù)上述情況，山區(qū)橋梁多選擇整體式路基，整體式路基具有明顯的特點(diǎn)，即橋墩與路幅為雙幅四柱的形式，具體表現(xiàn)為整體式路基為雙幅橋，與之相對(duì)應(yīng)的下部結(jié)構(gòu)應(yīng)采用分幅進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，以保證橋墩、橋身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
        3.7優(yōu)化山區(qū)公路橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
        對(duì)于山區(qū)公路橋梁而言，其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式主要是擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。兩種基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式有著明顯的區(qū)別，擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要用于地質(zhì)地勢(shì)相對(duì)較好的區(qū)域，山區(qū)公路橋梁工程多選擇該種形式。擴(kuò)大基礎(chǔ)是一種施工較為快捷又較為經(jīng)濟(jì)合理的橋梁基礎(chǔ)。但是，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，人們還應(yīng)考慮地形地勢(shì)條件是否適用，若地質(zhì)條件特別惡劣，則要考慮樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式，其主要利用樁基加強(qiáng)橋梁下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
        結(jié)束語(yǔ)
        山區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地形多變，地勢(shì)起伏大，山區(qū)多為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的地區(qū)，也是我國(guó)打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。因此，建設(shè)和完善山區(qū)交通設(shè)施是國(guó)家全面建成小康社會(huì)的需要，也是山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。因山區(qū)地形地勢(shì)多樣，公路橋梁結(jié)構(gòu)選擇各有不同，設(shè)計(jì)方案也有所區(qū)別，不同山區(qū)地質(zhì)條件對(duì)不同橋梁結(jié)構(gòu)的要求不同，因此，設(shè)計(jì)人員要加大對(duì)山區(qū)公路橋梁工程設(shè)計(jì)的研究力度，做好山區(qū)資料收集工作，對(duì)各地區(qū)情況進(jìn)行科學(xué)分析，實(shí)地考察，設(shè)計(jì)出符合山區(qū)需要的橋梁工程設(shè)計(jì)方案。另外，為保證山區(qū)公路橋梁施工質(zhì)量，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。施工期間，設(shè)計(jì)人員要與施工單位時(shí)刻保持聯(lián)系，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件，及時(shí)修改設(shè)計(jì)方案中不合理的地方，并上報(bào)主管部門(mén)進(jìn)行批復(fù)。