探討公路建筑限界——橋面凈寬的合理取值問題

1、探討公路建筑限界一一橋面凈寬的合理取值問題馬廣賈雙瑞劉大路（商丘市豫東公路勘察設(shè)計有限公司商丘476000）摘要根據(jù)橋梁設(shè)計工作中發(fā)現(xiàn)的問題，作者就公路建筑眼界一一橋面凈寬的合理取值問題，闡述了自己的觀點與看法。關(guān)鍵詞探討橋面凈寬合理取值前言眾所周知，公路建筑限界是保證車輛和行人正常運行與安全，規(guī)定在公路上一定寬度和高度范圍內(nèi)不得有任何物體（如各種管線、護欄、標志牌等設(shè)施）侵入的最小空間界限。橋梁、涵洞的建筑限界與公路建筑限界相同，只是當(dāng)橋（涵）面設(shè)置有人行道時，建筑限界還應(yīng)包括人行道的寬度。在實際橋梁設(shè)計工作中，由于現(xiàn)行的公路工程技術(shù)標準、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范對公路建筑限界的定義與條文說明內(nèi)

2、容不統(tǒng)一，致使設(shè)計人員在設(shè)計工作中產(chǎn)生疑惑，對此有必要探討公路建筑限界一一橋面凈寬的合理取值問題。1問題的提出交通部發(fā)布的公路工程技術(shù)標準（JTGB012004）（以下簡稱技術(shù)標準）第2.0.7條中規(guī)定：二、三、四級公路的建筑限界寬度為W+2L。上式中：W-一行車道寬度；L側(cè)向?qū)挾龋憾⑷?、四級公路的?cè)向?qū)挾葹槁芳鐚挾葴p去0.25m。公路建筑眼界對于二級公路，當(dāng)行車速度為80km/h時，行車道寬度為3.75X2=7.5m,硬路肩寬度為1.5X2=3.0m,土路肩寬度為0.75X2=1.5m,即路基寬度為7.5+3.0+1.5=12.0m,則公路的建筑限界寬度為：W+2L=7.5+2（1.5+0

3、.75-0.25）=11.5m然而，技術(shù)標準條文說明第5.0.5條中對第2.0.7條公路建筑限界的解釋是，“要求橋涵與橋頭引道的行車道（包括加減速車道、爬坡車道、慢車道、錯車道等）、硬路肩或緊急停車帶、中央分隔帶、路緣帶等對應(yīng)的寬度應(yīng)保持一致，也即俗稱的內(nèi)齊外不齊”。由于一般的二級公路只有行車道、硬路肩，而行車道與硬路肩的寬度為7.5+3.0=10.5m,故建筑界限的寬度為10.5m,交通部發(fā)布的公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGD60-2004）（以下簡稱橋規(guī)）第3.3.1條中規(guī)定：二、三、四級公路的建筑限界寬度為W+2L。字母W、L表示的意義同前，即分別表示行車道寬度、側(cè)向?qū)挾?。但由于橋?guī)表3.

4、3.1-3給出的只有右側(cè)路肩寬度值，等同于技術(shù)標準中的硬路肩寬度，而沒有土路肩寬度，因此，對于二級公路，當(dāng)行車速度為80km/h時，橋面凈寬為：W+2L=7.5+2（1.5-0.25）=10.0m但是，橋規(guī)條文說明3.3.1第3段要求橋涵凈空的建筑限界，“應(yīng)首先考慮與橋涵相連的公路路段的路基寬度，保持橋面凈寬與路肩同寬”。由于路基寬度為12.0m,則橋面凈寬也為12.0m。以上即為問題所在。為了清楚起見，將以上問題列表表示如下就更加一目了然。依據(jù)技術(shù)標準、橋規(guī)計算出的橋面凈寬表1序號采用的現(xiàn)行技術(shù)標準或規(guī)范橋面凈寬（nj）1公路工程技術(shù)標準第2.0.7條11.52公路工程技術(shù)標準條文說明第5.

5、0.5條10.53公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范第3.3.1條10.04公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范條文說明第3.3.1條12.0由上表可知，依據(jù)現(xiàn)行的技術(shù)標準、規(guī)范計算出的橋面凈寬是不同的。由于橋面凈寬的不確定性，使得橋梁的總寬也難于確定（對于橋梁總寬，通常的理解是橋面凈寬與人行道、安全帶、護欄等落地（橋）寬度的總和）。對于三、四級公路上的橋梁凈寬，同樣存在上述問題。2歷史沿革為了弄清問題的來龍去脈，有必要研究討論技術(shù)標準中關(guān)于公路的建筑限界一一橋面寬度的歷史沿革。2.1 1972年技術(shù)標準1972年交通部頒發(fā)的技術(shù)標準（試行）規(guī)定：二級路橋面凈寬為9m或7m（凈寬指人行道或安全帶內(nèi)緣間的寬度）。而二級路路面

6、寬度只有9m或7m兩種，因此，其實就是橋面凈寬與路面同寬。當(dāng)時的橋面凈空圖示見圖2。圖21972年技術(shù)標準規(guī)定的橋面凈空（圖中R-人行道寬度）上世紀七十年代，根據(jù)此標準編制的裝配式鋼筋混凝土矩形板式橋涵上部構(gòu)造（JT/GQB003-73、004-73）以及裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（JT/GQB001-73）等公路橋涵標準圖，其橋（涵）面凈寬就為9m或7s對于僅設(shè)置安全帶的橋梁，其橋面總寬總是小于或等于相應(yīng)公路路基的寬度（四級公路上的橋梁除外），原因是土路肩寬度總是大于或等于安全帶的寬度（安全帶底寬一般為0.25m）。1972年技術(shù)標準中，二、三、四級公路路基、路面、橋面凈寬見表2所示。公路等級

7、二三四地形平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘計算行車速度（km/h）804060304020路基寬度（m）1972年技術(shù)標準10或128.58.57.54.5s6.51981年技術(shù)標準121988年技術(shù)標準路面寬度（m）1972年技術(shù)標準7或97763.51981年技術(shù)標準91988年技術(shù)標準橋面凈寬（m）1972年技術(shù)標準凈-9或凈-7凈-7凈-7或凈一4.51981年技術(shù)標準1988年技術(shù)標準凈一11.5凈一8凈一8凈一7公路工程技術(shù)標準部分技術(shù)指標表表22.2 1981年技術(shù)標準1981年交通部頒發(fā)的技術(shù)標準（JTJ1-81）規(guī)定：一般公路上的橋面寬度為W（行車道寬度）+2

8、X0.25m（安全帶）（四級公路以及山嶺重丘區(qū)三級公路上的橋面寬度除外）。這就是為什么過去公路上的許多橋面寬度總是比路基窄的原因。1981年技術(shù)標準中二、三、四級公路路基、路面、橋面凈寬見表2所示，當(dāng)時的橋面凈空圖示見圖3。2.3 1988年技術(shù)標準1988年交通部頒發(fā)的技術(shù)標準（JTJ01-88）規(guī)定：二、三、四級公路的建筑限界寬度為W+2L。字母W、L意義同前。規(guī)定應(yīng)設(shè)護欄。由于護欄的底寬比一般的安全帶底寬圖31981年技術(shù)標準規(guī)定的橋面凈空（單位：cm）對于一般公路中的二級公路，所處地形為平原微丘區(qū)時，由于行車道寬度為9.0m,土路肩寬度為1.5X2=3.0m,即路基寬12.0m,則公路

9、的建筑限界寬度一一橋面凈寬為：W+2L=9.0+2（1.5-0.25）=11.5m由于當(dāng)時橋面兩側(cè)以設(shè)安全帶為主，而安全帶底寬一般為2X0.25=0.5m,所以橋面總寬為11.5+0.5=12.0m,即與路基同寬。1988年技術(shù)標準中一般公路上的二、三、四級公路路基、路面、橋面凈寬見表1所示，橋面凈空圖示與圖1相同。2.41997年技術(shù)標準1997年交通部頒發(fā)的技術(shù)標準對公路建筑限界寬度的規(guī)定，與2004年交通部頒發(fā)的技術(shù)標準完全相同，橋面凈空圖示也相同，見圖1。3探討橋面凈寬的合理取值針對技術(shù)標準通過對1972年、1981年技術(shù)標準的研究發(fā)現(xiàn)：除四級公路以及山嶺重丘區(qū)三級公路上的橋面凈寬均比

10、路面寬外，其余二級公路以及平原微丘區(qū)三級公路上的橋面凈寬均與路面同寬，比路基窄兩個路肩寬度。究其原因，可能與當(dāng)時國民經(jīng)濟發(fā)展緩慢，人民群眾對出行條件要求不高，以及道路等級普遍較低、車速普遍較慢、筑路資金短缺等因素有關(guān)。自1981年以后，隨著我國改革開放政策的實施，國民經(jīng)濟飛速發(fā)展，公路建設(shè)，尤其是高等級公路的建設(shè)取得了長足進展，以人為本、方便交通、安全第一的理念深入人心，在1988年技術(shù)標準中橋面凈寬有所提高的基礎(chǔ)上（二、三、四級公路上的橋梁，其橋面凈寬均大于相應(yīng)公路的行車道寬度，僅比路基寬度窄0.5m）,2004年技術(shù)標準又對二級路路肩硬化提出要求，對于二級路及以上公路上的橋梁明確要寬，則橋

11、面寬度必然要加寬。因此，從技術(shù)標準的發(fā)展過程看，橋梁的寬度已逐步與路基同寬，但前提條件是橋面設(shè)置安全帶。針對2004年技術(shù)標準第2.0.7條中關(guān)于公路建筑限界的規(guī)定，本人認為就二、三、四級公路側(cè)向?qū)挾鹊亩x做如下調(diào)整比較切合實際（高速公路、一級公路側(cè)向?qū)挾榷x不變）：（1）橋（涵）面兩側(cè)設(shè)置護輪帶或安全帶配欄桿、扶手時，側(cè)向?qū)挾葹橥谅芳鐚挾葴p去0.25m;（2）橋（涵）面兩側(cè)設(shè)置波形梁防撞護欄或鋼筋混凝土防撞護欄時，側(cè)向?qū)挾葹橥谅芳鐚挾葴p去0.5m。（3）雙車道四級公路側(cè)向?qū)挾葹橥谅芳鐚挾燃?.25m,單車道四級公路側(cè)向?qū)挾燃礊橥谅芳鐚挾?。調(diào)整的目的，一是保證橋面的凈寬大于等于路面寬度，二是除

12、雙車道四級公路橋（涵）面寬度大于路基寬度外，其余公路上的橋（涵）面寬度均與相應(yīng)的公路路基同寬。針對2004年技術(shù)標準條文說明第5.0.5條中關(guān)于公路建筑限界的解釋，本人認為第二段應(yīng)做如下修改：按“符合本標準第2.0.7條公路建筑限界的規(guī)定”，要求橋面總寬與相應(yīng)公路的路基同寬。由于雙車道四級公路路基寬6.5m,小于以后可能要改建成三級路所要求的橋面凈寬7.0m,因此，橋面需加寬2X0.25=0.5m。針對標準圖交通部交公路發(fā)1999237號文“關(guān)于采用交通行業(yè)標準公路橋涵標準圖有關(guān)問題的通知”中，列出了“7080年代部頒公路橋涵標準圖（繼續(xù)使用部分）”，以及“1993年1998年部頒公路橋涵標準

13、圖”總共38套（其中兩套標準圖已用新圖替代），由于跨越的年代時間長，如目前仍然使用的裝配式鋼筋混凝土矩形板式橋涵上部構(gòu)造標準圖（JT/GQB004-73）,為1978年編制完成，采用的是1972年的技術(shù)標準，其設(shè)計計算方法為容許應(yīng)力法，無論是技術(shù)標準的內(nèi)容還是設(shè)計理論，已經(jīng)與目前格格不入。因此，全面修改、整理橋涵標準圖已是有關(guān)標準圖編制單位刻不容緩的頭等大事。否則，橋涵設(shè)計人員在一條相同等級公路上設(shè)計出來的各種結(jié)構(gòu)形式橋涵，由于采用不同的標準圖，其橋面凈寬或?qū)挾染陀锌赡墚a(chǎn)生不同。為了保證以往及現(xiàn)行技術(shù)標準中路基寬度不變，在人們普遍理解“橋梁與路基同寬”的前提下，對于二、三、四級路直接規(guī)定橋面凈

14、寬值，比如在2004年技術(shù)標準第5章橋71第5.0.5條中增加如表3所示的橋（涵）面凈寬值，則設(shè)計人員在橋涵設(shè)計過程中就不會出現(xiàn)錯誤（此方法在1981年技術(shù)標準中就已經(jīng)采用過）。橋（涵）面凈寬表3公路等級二三四設(shè)計速度（km/h）8060403020橋（涵）面凈寬（m11(11.5)9(9.5)7.5(8)6.5(7)7（雙車道）4.5（單車道）注：表中數(shù)字有括號并列者，括號內(nèi)數(shù)字為不設(shè)防撞護欄時橋（涵）面凈寬。4結(jié)束語橋梁凈寬的問題由來已久，由于上世紀七、八十年代，在二、三級公路的橋梁上，修建鋼筋混凝土防撞護欄的不多，主要以安全帶配欄桿、扶手為主。九十年代以后，隨著人民群眾安全意識的不斷提高，交通工程及沿線設(shè)施得以逐步完善，2004年技術(shù)標準中明確提出，在二級路及以上的公路橋梁，均要求設(shè)置護欄。由于護欄的底度比一般的安全帶要寬，因此，這一問題逐漸顯露出來。在新的技術(shù)標準發(fā)布使用之際，