浅谈城市桥梁总体设计和规划

摘要：文章结合市政工程实际情况，引用大量工程设计实例，对于桥梁设计总体设计和规划中的要点进行了深入浅出的介绍。

关键词：桥梁规划；环境；经济；功能

作者简介：范业宏（1972年-），男，辽宁省大连市，大连市市政设计研究院有限责任公司高级工程师，硕士，市政桥梁设计

吕 佳（1978年-），女，辽宁省大连市，大连市市政设计研究院有限责任公司高级工程师，硕士，市政桥梁设计

一、桥梁总体设计基本原则

1. 功能高于景观、经济等其他因素，一切为功能服务

作为城市交通工程中的重要组成部分，城市桥梁是实实在在的功能性建筑，进行桥梁总体布置、规划时，必须将满足通行使用功能这一要求置于最优先的地位。经济性、景观性等各项其他指标评价都应在满足安全和使用功能前提下进行。

如笔者所见的一座北方城市人行天桥，将天桥落地梯道设计成为小半径螺旋型爬梯。虽然取得了相当好的景观效果，但是在使用功能上，却出现了通行能力降低、通行感受较差等突出问题：。

2. 兼顾经济性同时，尽量注意景观效果及使用功能

城市桥梁设计使用年限一般至少在50年左右，工程势必对周边地区景观及交通环境产生长远的影响。项目初步设计规划时，务须进行长足考虑、慎重比较，务求令工程的使用功能和景观效果达到最优。这是作为城市交通工程的决策者、设计者所必须具有的认识，更是职业精神和社会责任感的起码要求。

很多城市立交桥受到场地限制，或者为了追求降低造价、减小工程量，设计时尽量加大桥梁纵坡、缩短桥梁长度，以期在满足城市立交桥净空要求、实现使用功能的同时，获得较好的经济性指标。

道路规范已经做出明确规定，桥梁纵坡不宜大于8％。而实际工程中，当桥梁纵坡大于5％时，雨雪天气正常行车就已经存在相当困难。

3. 桥梁选型必须与周边环境相协调

在桥梁造型的选择上，古典与现代、简洁与繁复之间并没有绝对的高下之分，唯一绝对必须坚持的原则就是桥梁造型必须与周围环境相协调，也就是桥梁的结构形式选择必须结合周边环境进行综合分析。

如城市立交桥周边一般高楼林立、建筑物组成纷繁复杂，从景观方面考虑，不应采用外观组成过于繁复的桥梁形式，往往以造型简洁明快的桥墩配合上部结构预制板或连续梁组成立交桥。

另外，在设置桥头堡、地下通道出口雨蓬等桥梁结构单体小品构筑时，更需要结合周边环境、结合桥梁结构总体风格造型，进行优化选择确定，才能保证不让小品成为失败作品。

二、桥梁规划的要点

现代城市立交桥的设计过程中，结合现场实际情况、综合考虑各项影响因素进行最优化的桥梁规划已经成为决定作品成功与否的最重要因素。

在进行城市桥梁规划时，以下几个方面必须引起重视：

1. 前瞻性

进行桥梁规划时，前瞻性显得至关重要，主要体现如下：

（1）对于桥梁设置必要性的前瞻性

在城市桥梁、道路规划设计中，必须有前瞻性的眼光，尽量敏感及时准确的预测到目标区域未来中期的交通流发展规律，令问题在萌芽阶段获得解决。

如我市一城市主干路，连接火车站、体育场、会展中心、大型医院、公园、学府区、高新园区等交通量集中的地区，车流量负担很重。

该条道路早期规划设计中，出现了大段较窄的规划断面、道路以外的土地已被军队、医院、居民楼等占据，而且与相交道路间存在多个平交路口，这些道口的存在对于直行车流造成了严重的干扰。随着经济的发展，该道路部分路段交通量早已趋于饱和，但实际上已形成积重难返的困难局面。平时车辆堵塞排队已经是令人习以为常的难题，成为该区域城市发展的阻碍。

如果规划设计部门及早认识到该路段的重要意义和发展趋势、调整规划红线、为主要平交路口预留立交桥平面布置占地，通过各种途径为交通量的发展预留出一定空间，目前处理该区域的交通问题，效果将会令人满意得多。

（2）对于立交桥平面布局、桥梁宽度等技术指标的前瞻性

如前文所述，城市桥梁的使用年限一般至少控制在50年左右。为保证建成投入使用后的一定阶段内，桥梁都能满足使用要求、不因断时间内交通量的增长而出现问题，在桥梁总体设计时必须充分考虑交通量增长的要求和特性，相应做好立交桥平面布置、桥梁、隧道等构筑物使用宽度等的确定。

如现在的隧道设计中，如果受经济条件所限，无法一次设置四车道断面时，一般也会在双车道隧道平面展线时设置预偏心，预备将来时机成熟时在隧道外另开辟一条双车道断面隧道，通过设置单向路的交通组织形式解决车辆通行量增长的要求。

在现在的很多地下通道设计中，也已经出现了单个梯道一期先设置一座上行扶梯，设置较宽人行步梯以预留远期扶梯宽度，待行人流量增长到需要时设置上下行两部扶梯的设计做法，该思路相信也有比较好的远期效果。

2. 全局观念

（1）充分考虑桥梁建设后对局部交通环境产生的影响

城市道路网是一个相互影响融合的整体，一处环境、条件发生的变化，会影响到相邻多处的情况。在进行道路桥梁建设时，必须通过调查分析把握全局，对解决局域交通问题提出有效措施，不能在完善单体工程时忽略了其对周边交通环境所带来的影响。

所以在进行立交方案设计、道路桥梁加宽改造时，必须要时刻注意把握全局，对沿线周边可能相关联的区域进行统一分析调整，使得工程的竣工投入使用确实对该区域交通环境的改善起到正面作用，而不是以一个问题的解决引致其他问题的出现，导致面临新的困境。

（2）充分考虑局部环境对桥梁布置的要求

不同的局部交通环境，对于桥梁布置的细节也会有一些差异。在进行桥梁总体设计规划时，必须对局部环境的特征予以调查和充分重视。

如部分城市周边及开发区基础建设较为活跃的地区，或是码头、货运集散地附近，交通组成中往往有相当比例的超高、超大型车辆。这就要求进行道路桥梁设计时，必须对跨线桥净空、车道宽度等进行相应的调整，以使得区域交通环境要求获得最大程度满足。

另外如通常的城市过街天桥和地道中，无障碍设计并不是必然要考虑的设计要素。但是当设计医院门前过街天桥时，考虑到进出医院人流组成的特殊性，决定了使用该过街设施的人群对无障碍设计必然有所要求，因此在该处过街天桥设计中必须引入无障碍设施。

3. 近远期有机结合

桥梁总体规划设计时可以适当考虑近远期结合，对于工程分清各组成部分建设的轻重缓急，确定好总体方案后分期、分批进行施工的规划设计思路。

工程项目的总体规划设计必须注意着眼长远，可能条件下尽量避免重复建设造成的资源浪费。

4. 重视工程建设其他相关问题

（1）减小动迁量

在现代城市立交桥、跨线桥建设中，地面建筑物和地下管线动迁已经成为工程的重要组成部分，一般在工程投资中也占有相当的比例，有时甚至成为项目是否能够付诸实施的主要决定因素。

地下大直径给水管线、煤气管线的动迁，其费用都不容忽视，而且出于总体管网关系到居民生活方面的考虑，有些管线动迁、改线存在相当难度，甚至根本无法进行，这些都成为工程总体规划布局时必须加以考虑的客观因素。

除了经济方面的考虑外，还必须清醒的认识到，房屋、地下管线动迁关乎居民日常生活，影响范围相当广泛。在工程总体规划设计过程中，应该在考虑改善交通条件的同时，尽量减少动迁工程量，以期减低工程建设对周边居民的不利影响，从而减少城市交通建设的社会成本。

（2）交通工程和桥下辅助路的配合

在成功的城市立交桥整体设计中，交通工程、桥下辅助路的合理优化设计是必不可少的重要组成部分，必须一并充分考虑，才能使得立交桥充分发挥作用。

交通工程、桥下辅助道路工程与桥梁主体建设费用相比，往往只占到相当小的比例，但是这部分如果规划不尽合理，可能对立交桥建成后的整体效果产生不容忽视的不利影响。

所以在立交桥的整体规划设计中，应该对交通工程、辅助路等进行最大限度的优化设计，以使得立交桥的整体功能获得保证。