摘要：随着社会经济发展，道路工程网络不断延伸，越来越多的建设项目需要在山区等地质地形条件复杂的环境下进行设计建设，这就给工程设计建设人员提出了新的挑战。由于山区地质地形条件复杂多变的特点，公路桥梁设计人员应在明确相关的设计建设规律的情况下找出与之对应的建设技术。这里指的设计建设规律即为：山区公路桥梁的设计特点以及注意事项等。基于此，相关建设人员应加大山区公路桥梁设计特点以及设计质量控制的方式方法，以降低复杂地质环境对其建设使用带来的影响。
关键词：山区公路桥梁设计；特点；方法
1山区公路桥梁设计特点
山区二级公路桥梁设计的特点主要体现在：易受复杂地形地质问题的影响，这就意味着路线设计将面临较大困难。这里指地质问题包括：地形地貌复杂、山高、沟深、河沟、河谷、岩溶和地下暗河等。山区公路桥梁设计的路线设计难点在于桥位及桥型的选择。相关研究表明，山区公路桥梁设计所处的地质特点包括：地质构造复杂，易受不同程度的滑坡、崩塌、岩溶、煤层、陡崖以及瓦斯等问题影响。此外设计人员还要明确公路桥梁路线设计特点，以降低地质条件对其带来的负面影响。具体来说，针对桥梁结构设计以及施工过程存在的问题，路线设计人员根据工程所处的地形地质条件勘测结果。对于弯坡桥主要作用于山区二级公路的桥梁位置和桥梁类型进行合理化选择。由此可以看出，要想保证山区公路桥梁设计的可靠性，需在明确其设计特点以及所处地质地形条件基础上，使其发挥出缓解当前交通运输业建设使用压力的效用。
2山区公路桥梁勘察与设计原则
对于广大的山地区域来讲，其路桥项目的主要特点由所处区域的自然环境所决定。众所周知，山地区域的地势存在明显的起伏现象，而且存在众多的陡坡，一旦遇到雨雪天气极易引发滑坡等地质灾害。而假如有河流，其河床较之于平坦区域要陡很多，而冲刷现象极为明显。上述情况的存在使得山地区域的路桥勘察以及设计工作无法顺利的开展。我们在设计的时候不但要躲避各种阻碍，还要面对其他的各种干扰要素。
和其他区域的路桥项目设计工作一样，在开展山地区域的项目设计工作的时候也要严格遵守相关原则，即要保证安全，确保经济适用。具体来讲，所谓的安全性指的是要保证项目的结构稳定，持久经用。而适用性指的是在开展路桥项目设计工作的时候，必须要认真分析所在区的地质状况，尽最大努力体现出项目的社会意义。经济性，可想而知指的是在确保项目的结构稳定的前提之下，尽量的缩减成本。除此，还要考虑到项目的美观，具体来说就是要在确保上述原则都满足的前提之下，保证工程的外在形象美观，和附近的生态保持一致。
3山区公路常规桥梁的勘察设计分析
3.1桥梁整体方案的设计
在开展山地区域的路桥项目设计工作的时候，首先要考虑的是道路是否需要设置桥梁。之所以要建设桥梁项目，其目的是为了能够躲避河流或是峡谷等特殊的地段。对于山地区域的公路项目来讲，因为地形起伏较为明显而建设的桥梁在总的桥梁类型中占据的比例非常大。在这种情况下，设桥地段的填方路基高度限值的设定就成为关键问题，这是因为一方面这是整个桥梁工程的基础，一方面，也直接影响到桥梁工程的建设规模和公路工程总投资。在实际设计中，设计人员应该结合路线方案与桥梁各部分的构造来进行最后的方案论证。在山区居民集中或耕地紧张的地区，即使路基填高不大也要尽量设桥，这样做可以最大限度地减少公路带来的屏障效应而且在耕地紧张的情况下也是对土地资源的一种保护。
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3.2桥址的选择
在开展桥梁项目选址工作的时候，一定要确保其和道路的走向保持一致。所以，在选择公路路线的时候要考虑到桥梁项目。具体来讲，在选择桥梁的地址的时候，要尽可能的躲避那些地质情况较差的区域，比如容易出现滑坡或是岩溶的地区。除此，还要避开河流。通过实践证明，桥梁项目最好是建设在河流的河道顺直、河床良好、河槽水流通过能力良好的区域，保证桥梁的轴线和水流的流动方向成正交关系。除了上述之外，像是那些易于发生断裂以及坍塌问题的地段也不适合开展桥梁项目建设工作。对于那些存在冻土或是盐渍土的区域也不适合开展桥梁项目。
3.3桥墩的设计
在确定桥墩形式的时候，一定要结合所在区域的地形以及项目的横径等全面分析。目前我们国家的山地区域的桥墩常用形式有三种，分别是柱式墩、薄壁墩、Y型墩等等，其中第一种的使用率最高，它又被分成方柱和圆柱两种。它的优点非常多，比如它受力能力非常强，而且结构不繁琐，能够很好的应对桥墩失稳问题。在具体的开展桥墩设计工作的时候，一定要严格遵守如下几点。（1）如果桥墩的高度不超过30米，通常设计成双柱式或三柱式桥墩，相反的假如高度超过30米，就应该设计成矩形空心薄壁墩。而在墩高大于七米的双柱式或三柱式桥墩处则应设置横系梁，而且要控制好距离，一般是间隔7米，桩顶设置地系梁。（2）在确定墩柱横径的型号的时候，最多也不要超过两种，因为假如太多，就会导致后续的施工工作难度较大，而且也会使得成本增加，对于节省造价来讲非常不利。（3）如桥墩本身的刚度较低，一般要设置可以拆卸的支座，其目的是为了提升它的刚度指数。（4）桩基嵌入的深度宜在基岩的3倍桩径处，如果左右两侧的横坡较明显，要适当的增加桩子的长度，不过要确保两侧的桩长不能差太多。如果覆盖层非常厚，而存在较为突出的偏压现象，就应该在上坡的地方设置一个能够防滑的桩体，以此对抗压力。在具体的开展设计工作的时候，必须要结合所在区域的实际情况来定，不能一概而论。如在河流河床主槽不明显的地方，桥墩位于主槽里面，就导致水流不畅通，进而增加了冲刷力，此时就应该使用独柱墩，因这种墩能够明显的减小水流的阻隔面积。除此之外，假如横坡较为明显，也应该使用独柱墩。这主要是因为使用这种墩子就不需要大范围的挖掘山体，而且能够很好的适应河流之类的阻碍物。
3.4桥梁上部结构的设计
桥梁的上部结构是指桥的板或梁，在设计中一方面要处理好跨径和墩高的关系、按照桥梁的美学原则，选择0.618-1的比例是比较经济，例如30m跨径的桥梁最适合的墩高一般在18m-30m，山区地势起伏明显，因此在确定跨径的时候必须要认真分析所在区域的地形情况，而不应该按照墩体的高度来确定。当墩柱高度变化很大的时候，宜采用组合跨径。在设计时如果有很多方案，最好是选择造价最低的。桥梁的平面曲线半径对桥梁跨径具有较大影响，其主要体现在内外弧差及中矢高。由于曲率影响，内外梁的梁长不一致，其变化是曲线半径越小，内外梁的梁长差大，曲线半径越大，内外梁的梁长差越小。对此问题，解决的方式可以根据平面曲线半径变化梁长，假如梁的长度没有变化，可以借助封闭锚端的形式来应对。
4结论
本文首先介绍了山区公路桥梁整体结构体系的特征，之后就对山区公路桥梁设计的特点以及设计的方法进行了较为详细的探究。在山区进行公路的桥梁建设的时候，不仅仅要结合山区的地形条件也要遵循运用最为先进的技术、最低廉的价格、最合理的结构、最安全可靠的设计方案等原则。以上做到之后，也要注意需要掌握桥梁结构的设计要点，因为只有这样才可以确保公路桥梁的整体质量，才能真正做到促进山区经济的快速、合理的发展。
参考文献：
[1]马马.山区公路桥梁设计原则及设计要点初探[J].建设科技，2016，03：91-92.
[2]卢帅军.山区公路桥梁设计研究[J].住宅与房地产，2016，15：239.
论文作者:肖柏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/28
标签：桥梁论文; 山区论文; 公路论文; 桥墩论文; 地质论文; 项目论文; 地形论文; 《基层建设》2017年第24期论文;