5.4 蘇家壩立交課件講解

5.4蘇家壩立交

由菜園壩大橋北岸向南岸行駛，接南岸區(qū)海銅路有一座讓人驚嘆不已的螺旋形立交橋，薄薄的梁體，高聳的橋墩，加上大半徑螺旋匝道，乘車進(jìn)入這座立交橋后，在此高處看到的美景，讓人驚嘆不已。這就是曾被多部電影選中取景，被重慶市民戲稱為過山車的國內(nèi)最高匝道橋——蘇家壩立交橋。5.4.1國內(nèi)最高匝道橋——蘇家壩立交橋

看似驚險的蘇家壩立交橋從2005年建成通車以來，迄今未發(fā)生過一次交通事故。蘇家壩立交橋與南城立交橋、南城隧道一起，形成立體交通體系，是菜園壩大橋南橋頭的配套工程。為了解決菜園壩大橋與海銅路之間30米的高差，立交橋采用螺旋形展線方式銜接，最終形成72米高，全國城市最高的匝道橋——蘇家壩立交橋。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計

蘇家壩立交位于重慶市南岸區(qū)銅元局蘇家壩，該地區(qū)原屬重慶的工業(yè)區(qū)，路網(wǎng)相對簡單，主要有海銅路和玫瑰山莊支路。蘇家壩立交的地理位置具有山地城市所獨有的典型特點：其東側(cè)地勢較高，地面標(biāo)高在270m左右，兩側(cè)地勢較低，地面標(biāo)高在190m左右，在相距430m的范圍內(nèi)，東西兩側(cè)高差達(dá)80m。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計

在如此復(fù)雜的地形上設(shè)計城市立交，平面布置成了擺在設(shè)計師面前的一大難點，具體表現(xiàn)為：首先，正線與海銅路高差達(dá)30多米，而且海銅路縱坡達(dá)6％以上，較平的路段也達(dá)4％。由于正線下橋至南坪方向匝道下穿海銅路幾乎不可能，但若上跨海銅路，則需匝道橋高達(dá)70m。其次，橋址附近的長江電工廠集資房正在施工，對匝道橋的布置影響非常大，同時，輕軌3號線需在立交區(qū)域設(shè)置一座長120m，寬20m的?？空荆沽⒔坏牟贾酶鼮槠D難。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計

立交東側(cè)地勢較高，挖方高度達(dá)20m，而且該地區(qū)覆蓋土較厚，下挖后需要做好邊坡防護(hù)，邊坡防護(hù)工程量大、施工技術(shù)要求高。再加上正線南引橋太短，匝道的出入口不能伸入主橋，活動范圍太小，對匝道線形布置影響非常大。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計

面對如此多的困難，如何在玫瑰山莊支路與長江電工廠集資房之間這有限的平面區(qū)域內(nèi)完成高差如此大的匝道設(shè)計，同時處理好與軌道3號線的關(guān)系，是修建該立交橋成敗的關(guān)鍵。橋梁設(shè)計師們夜以繼日地工作，先后做了7個設(shè)計方案進(jìn)行比選，最終從7個方案中，選出了一個最優(yōu)方案，也就是我們現(xiàn)在看到的成橋方案。

該方案為2層半定向立交，它避開了長江電工廠集資建房區(qū)，并且與軌道交通3號線的車站之間的相互影響也較小。匝道不跨越主線，選擇海銅路較低的路段上跨海銅路，既確保了主線景觀的要求，又降低了橋梁高度。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計方案中，銅元局上橋方向匝道與南坪上橋方向匝道提前合并，雖增加了繞行距離，但減小了匝道長度及下穿長度，節(jié)約了投資，同時，對軌道交通3號線設(shè)在該處的蘇家壩隧道口的影響更小；下橋至銅元局和南坪方向的匝道采用雙層的形式，減少了工程量，同時更有效地利用了平面的有限空間。蘇家壩立交橋的橋墩高70余米，差不多相當(dāng)于24層樓房的高度，螺旋形的展線設(shè)計，使得橋上行車猶如乘坐高空過山車，讓人膽戰(zhàn)心驚。如何保證橋梁的安全和行車的舒適性，也是擺在橋梁設(shè)計師面前的難題之一。5.4.2蘇家壩立交橋的設(shè)計

蘇家壩立交匝道共有4個匝道橋，匝道橋總長1701.5m，采用單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土斜腹板等截面連續(xù)梁橋，箱梁的梁高2m，頂板寬9m，底板寬度3.3m，曲線內(nèi)側(cè)懸臂長2.5m，外側(cè)懸臂長2m，箱梁頂板厚22cm，底板厚20cm，跨中腹板厚50cm，墩頂附近腹板厚90cm，在支點截面處設(shè)置端、中橫梁，其中中橫梁寬度1.5m，端橫梁寬度0.9m。5.4.3蘇家壩立交橋的修建

立交橋施工時，箱梁結(jié)構(gòu)采用逐跨搭架，逐跨張拉預(yù)應(yīng)力，分次落架的形式，預(yù)應(yīng)力鋼材采用直徑l5.2mm的高強(qiáng)低松馳鋼絞線，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860MPa，是普通鋼筋強(qiáng)度的6倍?？v向鋼束采用若干根15.24mm的鋼絞線組成，布置在腹板中，鋼束采用特制的錨具或聯(lián)接器錨固。5.4.3蘇家壩立交橋的修建

立交橋下部結(jié)構(gòu)橋墩，在30m以下采用2.84×1.6m的菱形實心截面，基礎(chǔ)采用單根直徑為2.2m的樁基礎(chǔ)；墩高大于30m，小于45m的橋墩，采用3.8×2m的菱形空心薄壁墩，墩壁厚30cm，基礎(chǔ)為2根直徑2m的樁基礎(chǔ)；對于大于45m的橋墩采用4.5×2.5m的菱形空心薄壁墩，墩壁厚30cm，采用4根直徑為1.5m的樁基礎(chǔ)?？招亩盏氖褂?，即保證了橋墩的剛度，又減少了墩身自重和材料用量?；A(chǔ)均采用挖孔灌注樁，將橋梁荷載傳遞至地基巖層中，保證橋梁穩(wěn)如泰山。5.4.3蘇家壩立交橋的修建

蘇家壩立交的匝道橋離地面高達(dá)70m，而匝道橋的最小曲率半徑僅60m，若采用20m左右的小跨徑橋梁，雖然設(shè)計簡單，但是橋墩高而密，影響橋梁的美觀，如果采用大跨徑的橋梁，由于曲率半徑的影響，主梁將產(chǎn)生較大的扭矩，這樣一方面要求主梁抗扭能力要強(qiáng)，另一方面可能由于扭距的作用致使主梁側(cè)翻或者橋墩處曲線內(nèi)側(cè)支座產(chǎn)生較大拉力。如何克服這種小半徑彎橋扭矩過大的影響，成了設(shè)計師們又一個需要考慮的問題。橋梁設(shè)計師們經(jīng)過計算分析，將匝道橋的跨徑定在35～40m之間，并采用一系列巧妙的設(shè)計逐一化解了這些技術(shù)難題。為克服扭矩，工程師們將橋身采用抗扭能力強(qiáng)的箱梁結(jié)構(gòu)形式，梁高2m，并且兩側(cè)的懸臂采用不同長度，曲線內(nèi)側(cè)長度為2.5m，曲線外側(cè)為2m，巧妙地利用結(jié)構(gòu)恒載克服一部分扭矩。5.4.4國內(nèi)城市立交典范之作

通過設(shè)計師們的不懈努力，2005年，這座技術(shù)含量高的螺旋形立交橋正式建成通車。如果由菜園壩大橋駕車進(jìn)入該立交橋，汽車將經(jīng)歷減速、勻速行進(jìn)、加速駛離等幾個狀態(tài)，每個狀態(tài)，駕駛員和乘客都感到十分舒適和平穩(wěn)。這是因為工程師們在進(jìn)行匝道線形設(shè)計時，考慮了汽車的行駛特性，模擬了車輛在立交橋上行駛的各種狀況，采取了最優(yōu)化的設(shè)計方案。蘇家壩立交橋的螺旋形類