第一篇第二章-桥梁的总体规划设计(修改)09级教学课件

第二章桥梁的总体规划设计第一篇总论1概况一点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容整体概述概况三点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容概况二点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容2

第二章桥梁的总体规划设计第一篇总论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3第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计技术先进安全可靠适用耐久经济合理美观环境保护和可持续发展4第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计1.技术先进尽可能采用成熟的新结构、新设备、新材料和新工艺认真学习国外技术鼓励和支持创新创新有时要付出代价应避免“假创新”5第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计2.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；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；两端引桥坡度不宜太陡；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；做好防撞设计，必要时设置防撞构筑物等。6第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计3.适用耐久保证桥梁在100年设计基准期内正常使用——全寿命设计；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；耐久性设计措施；桥下净空满足泄洪、通航或通行；桥梁两端的车辆分流；方便各种管线的搭载。7第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计4.经济因地制宜、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；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。8第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计5.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。9美学和景观上的要求：美观香港昂船州大桥随着经济的发展、人们生活水平的提高，桥梁美学越来越受到重视。

瑞士萨尔基那山谷桥（SalginatobelBridge）

——被评为20世纪最美丽的桥梁10伦敦塔桥

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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）12

芜湖临江桥

单塔斜拉索桥，主塔高73.5m，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。13

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。14第一节桥梁设计的基本原则第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计6.环境保护和可持续发展从生态、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。15与环境协调的桥梁

16与环境协调的桥梁

17与环境协调的桥梁

18与环境协调的桥梁

19桥梁对环境的破坏

20桥梁对环境的破坏

21桥梁对环境的破坏

22第二节桥梁平、纵、横断面设计第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计桥梁平面设计桥梁纵断面设计桥梁横截面设计23第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计24

第二节桥梁平、纵、横断面设计一、野外勘测与调查研究1.桥梁的任务——确定桥梁的规模2.选择桥位——确定路桥的关系等3.测量地形——测绘地形图4.钻探桥位——工程地质报告5.水文调查——确定桥梁跨径和净空6.其它情况——材料、电力、施工道路等第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计25第二节桥梁平、纵、横断面设计二、桥梁平面设计小桥和涵洞的位置与线型一般应符合路线的总走向；特大桥、大、中桥桥位，原则上应服从路线走向，桥、路综合考虑为满足水文、线路弯道等要求，可设计斜桥和弯桥；桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变速车道设置等，均应满足相应等级线路的规定。第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计26第二节桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计总跨径桥梁分孔桥道标高桥下净空纵坡基础的埋置深度第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计27第二节桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计桥梁总跨径确定需要考虑的因素（水文计算）泄洪通航和流冰冲刷壅水第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计28第二节桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计桥梁分孔需要考虑的因素经济通航冲刷地形受力地质战备第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计29第二节桥梁平、纵、横断面设计三、纵断面设计桥道高程的确定第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计通航净空的要求和跨线桥桥下的交通要求30第二节桥梁平、纵、横断面设计桥道高程的确定第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计31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自设计通航水位算起的净空高度。

流水净空要求按设计水位计算桥面最低高程：第二章第二节桥梁平、纵、横断面设计3233三、纵断面设计——关于纵坡的规定

既利于交通，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，可以做成平坡桥桥上纵坡不宜大于4%桥头引道纵坡不宜大于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坡均不得3%，并应在纵坡变更的地方按规定设置竖曲线斯托尔马桥第二章第二节桥梁平、纵、横断面设计34第二节桥梁平、纵、横断面设计四、横断面设计1.桥梁宽度——《公路工程技术标准》中规定各级公路行车道宽度、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——满足《公路工程技术标准》中的建筑界限规定第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计35跨线桥桥下的交通要求:

保证桥下通车的净空安全H——净空高度，高速公路和一级、二级公路为5.0m，三级、四级公路为4.5m第二章第二节桥梁平、纵、横断面设计36公路桥梁的建筑限界37公路桥梁的建筑限界38公路等级一般公路高速公路一级二级二级三级四级地形平原微丘重丘山岭平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘行车道宽度2×7.52×7.52×7.52×7.52×7.52×7.52×7.52×7.58.07.57.06.03.53.5硬路肩宽度≥2.50≥2.50（2.25）≥2.50（1.75）≥2.50（1.50）≥2.50（2.25）≥2.50（1.50）土路肩宽度≥0.75≥0.75≥0.50≥0.50≥0.75≥0.501.500.751.500.750.750.750.5或1.5各级公路行车道宽度及路肩宽度单位：m39S1——行车道左侧路缘带宽度，按《公路桥涵设计通用规范》表1.4.1-2取值W——行车道宽度C——当计算行车速度≥100km/h时为0.5m，计算行车速度＜100km/h时为0.25m。S2——行车道右侧路缘带宽度，一般为0.5m。M1，M2——中间带及中央分隔带宽度，按《公路桥涵设计通用规范》表1.4.1-2取值。40E——建筑高度限界顶角宽度当L≤1m时，E=L；当L＞1m时E=1m。H——净高，汽车专用公路和一、二级公路为5.0m，三四级公路为4.5m，一条公路应采用一个净高。L1——左侧硬路肩宽度，L2——右侧硬路肩宽度，L——侧向宽度，高速公路、一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度（L1，L2），其它各级公路的侧向宽度为路肩宽度减去0.25m。41第三节桥梁设计与建设程序

预可阶段工可阶段初步设计技术设计施工图设计第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计42前期工作可行性研究报告

预可行性研究报告

初步设计

技术设计

施工设计

项目建议书

主管计划部门审批

建设单位审批

招标文件

开工报告工程立项

设计任务书

招标投标及施工准备

施工阶段三阶段设计

主管计划部门审批

主管计划部门审批图2-6设计与建设过程图43第三节桥梁设计与建设程序

一.预可阶段——“为什么修”

1.预可报告应包括以下内容详细阐明建桥理由和工程建设的必要性和重要性，同时初步探讨技术上的可行性。“预可”阶段的主要工作目标是解决建设项目的上报立项问题，因而，在“预可报告”中，应编制几个可能的桥型方案，并对工程造价、资金来源、投资回报等问题也应有初步估算和设想。

2.设计方将“预可报告”交业主后，由业主据此编制“项目建议书”报主管上级审批。第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计44第三节桥梁设计与建设程序

二.工可阶段——“可以修”研究和制订桥梁的技术标准；应提出多个桥型方案，并进行工程造价估算落实资金来源和投资回报的问题第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计45第三节桥梁设计与建设程序

三.初步设计——“如何修”目的要确定设计方案（通过方案比选推荐最优方案）拟定桥梁结构的细部尺寸（平纵横断面布置）提出施工方案编制工程概算四.技术设计（对于复杂或新型桥梁）——“修得好”科学研究专题研究加深勘探调查及分析完善结构设计修正工程概算第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计46第三节桥梁设计与建设程序

五.施工图设计——“按图修”根据初步设计批复意见，进一步深化设计方案对桥梁结构进行详细的结构计算绘制施工详图编制施工图预算第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计47第三节桥梁设计与建设程序

中小桥可以简化程序国外施工设计由施工承包商进行国内所有设计由设计单位进行第一篇总论第二章桥梁的总体规划设计48第四节桥梁设计方案的比选明确各种标高的要求桥梁分孔和初拟桥型方案草图方案初筛详绘桥型方案编制估算或概算方案选定和文件汇总最佳的推荐方案第二章第四节桥梁设计方案的比选49

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、堤顶行车净空位置图。1．明确各种标高的要求

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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，以免遗漏可能的桥型方案。2．桥梁分孔和初拟桥型方案草图

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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2-4个构思好、各具特点的方案，做进一步详细研究和比较。3．方案筛选

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根据不同桥型、不同跨度、宽度和施工方法，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。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。4．详绘桥型方案

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依据编制方案的详