探讨公路建筑限界——桥面净宽的合理取值问题

*探讨公路建筑限界——桥面净宽的合理取值问题马广贾双瑞刘大路（商丘市豫东公路勘察设计有限公司商丘476000）摘要根据桥梁设计工作中发现的问题，作者就公路建筑限界——桥面净宽的合理取值问题，阐述了自己的观点与看法。关键词探讨桥面净宽合理取值前言众所周知，公路建筑限界是保证车辆和行人正常运行与安全，规定在公路上一定宽度和高度范围内不得有任何物体（如各种管线、护栏、标志牌等设施）侵入的最小空间界限。桥梁、涵洞的建筑限界与公路建筑限界相同，只是当桥（涵）面设置有人行道时，建筑限界还应包括人行道的宽度。在实际桥梁设计工作中，由于现行的《公路工程技术标准》、《公路桥涵设计通用规范》对公路建筑限界的定义与条文说明内容不统一，致使设计人员在设计工作中产生疑惑，对此有必要探讨公路建筑限界——桥面净宽的合理取值问题。1问题的提出交通部发布的《公路工程技术标准》（JTGB01—2004）（以下简称《技术标准》）第2.0.7条中规定：二、三、四级公路的建筑限界宽度为W+2L。上式中：W——行车道宽度；L——侧向宽度：二、三、四级公路的侧向宽度为路肩宽度减去0.25m。二、三、四级公路建筑限界见图1。图12004年《技术标准》规定的二、三、四级公路建筑限界对于二级公路，当行车速度为80km/h时，行车道宽度为3.75×2=7.5m，硬路肩宽度为1.5×2=3.0m，土路肩宽度为0.75×2=1.5m，即路基宽度为7.5+3.0+1.5=12.0m，则公路的建筑限界宽度为：W+2L=7.5+2（1.5+0.75-0.25）=11.5m然而，《技术标准》条文说明第5.0.5条中对第2.0.7条公路建筑限界的解释是，“要求桥涵与桥头引道的行车道（包括加减速车道、爬坡车道、慢车道、错车道等）、硬路肩或紧急停车带、中央分隔带、路缘带等对应的宽度应保持一致，也即俗称的内齐外不齐”。由于一般的二级公路只有行车道、硬路肩，而行车道与硬路肩的宽度为7.5+3.0=10.5m，故建筑界限的宽度为10.5m，交通部发布的《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）（以下简称《桥规》）第3.3.1条中规定：二、三、四级公路的建筑限界宽度为W+2L。字母W、L表示的意义同前，即分别表示行车道宽度、侧向宽度。但由于《桥规》表3.3.1-3给出的只有右侧路肩宽度值，等同于《技术标准》中的硬路肩宽度，而没有土路肩宽度，因此，对于二级公路，当行车速度为80km/h时，桥面净宽为：W+2L=7.5+2（1.5-0.25）=10.0m但是，《桥规》条文说明3.3.1第3段要求桥涵净空的建筑限界，“应首先考虑与桥涵相连的公路路段的路基宽度，保持桥面净宽与路肩同宽”。由于路基宽度为12.0m，则桥面净宽也为12.0m。以上即为问题所在。为了清楚起见，将以上问题列表表示如下就更加一目了然。依据《技术标准》、《桥规》计算出的桥面净宽表1序号采用的现行《技术标准》或《规范》桥面净宽（m）1234《公路工程技术标准》第2.0.7条《公路工程技术标准》条文说明第5.0.5条《公路桥涵设计通用规范》第3.3.1条《公路桥涵设计通用规范》条文说明第3.3.1条11.510.510.012.0由上表可知，依据现行的《技术标准》、《规范》计算出的桥面净宽是不同的。由于桥面净宽的不确定性，使得桥梁的总宽也难于确定（对于桥梁总宽，通常的理解是桥面净宽与人行道、安全带、护栏等落地（桥）宽度的总和）。对于三、四级公路上的桥梁净宽，同样存在上述问题。2历史沿革为了弄清问题的来龙去脉，有必要研究讨论《技术标准》中关于公路的建筑限界——桥面宽度的历史沿革。2.11972年《技术标准》1972年交通部颁发的《技术标准》（试行）规定：二级路桥面净宽为9m或7m（净宽指人行道或安全带内缘间的宽度）。而二级路路面宽度只有9m或7m两种，因此，其实就是桥面净宽与路面同宽。当时的桥面净空图示见图2。图21972年《技术标准》规定的桥面净空(图中R--人行道宽度)上世纪七十年代，根据此标准编制的《装配式钢筋混凝土矩形板式桥涵上部构造》（JT/GQB003-73、004-73）以及《装配式预应力混凝土空心板》（JT/GQB001-73）等公路桥涵标准图，其桥（涵）面净宽就为9m或7m。对于仅设置安全带的桥梁，其桥面总宽总是小于或等于相应公路路基的宽度（四级公路上的桥梁除外），原因是土路肩宽度总是大于或等于安全带的宽度（安全带底宽一般为0.25m）。1972年《技术标准》中，二、三、四级公路路基、路面、桥面净宽见表2所示。《公路工程技术标准》部分技术指标表表2公路等级二三四地形平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘计算行车速度（km/h）804060304020路基宽度（m）1972年《技术标准》10或128.58.57.54.5∽6.51981年《技术标准》121988年《技术标准》路面宽度（m）1972年《技术标准》7或97763.51981年《技术标准》91988年《技术标准》桥面净宽（m）1972年《技术标准》净-9或净-7净-7净-7或净—4.51981年《技术标准》1988年《技术标准》净—11.5净—8净—8净—72.21981年《技术标准》1981年交通部颁发的《技术标准》（JTJ1-81）规定：一般公路上的桥面宽度为W（行车道宽度）+2×0.25m（安全带）（四级公路以及山岭重丘区三级公路上的桥面宽度除外）。这就是为什么过去公路上的许多桥面宽度总是比路基窄的原因。1981年《技术标准》中二、三、四级公路路基、路面、桥面净宽见表2所示，当时的桥面净空图示见图3。2.31988年《技术标准》1988年交通部颁发的《技术标准》（JTJ01-88）规定：二、三、四级公路的建筑限界宽度为W+2L。字母W、L意义同前。图31981年《技术标准》规定的桥面净空(单位：cm)对于一般公路中的二级公路，所处地形为平原微丘区时，由于行车道宽度为9.0m，土路肩宽度为1.5×2=3.0m，即路基宽12.0m，则公路的建筑限界宽度——桥面净宽为：W+2L=9.0+2（1.5-0.25）=11.5m由于当时桥面两侧以设安全带为主，而安全带底宽一般为2×0.25=0.5m，所以桥面总宽为11.5+0.5=12.0m，即与路基同宽。1988年《技术标准》中一般公路上的二、三、四级公路路基、路面、桥面净宽见表1所示，桥面净空图示与图1相同。2.41997年《技术标准》1997年交通部颁发的《技术标准》对公路建筑限界宽度的规定，与2004年交通部颁发的《技术标准》完全相同，桥面净空图示也相同，见图1。3探讨桥面净宽的合理取值3.1针对《技术标准》通过对1972年、1981年《技术标准》的研究发现：除四级公路以及山岭重丘区三级公路上的桥面净宽均比路面宽外，其余二级公路以及平原微丘区三级公路上的桥面净宽均与路面同宽，比路基窄两个路肩宽度。究其原因，可能与当时国民经济发展缓慢，人民群众对出行条件要求不高，以及道路等级普遍较低、车速普遍较慢、筑路资金短缺等因素有关。自1981年以后，随着我国改革开放政策的实施，国民经济飞速发展，公路建设，尤其是高等级公路的建设取得了长足进展，以人为本、方便交通、安全第一的理念深入人心，在1988年《技术标准》中桥面净宽有所提高的基础上（二、三、四级公路上的桥梁，其桥面净宽均大于相应公路的行车道宽度，仅比路基宽度窄0.5m），2004年《技术标准》又对二级路路肩硬化提出要求，对于二级路及以上公路上的桥梁明确规定应设护栏。由于护栏的底宽比一般的安全带底宽要宽，则桥面宽度必然要加宽。因此，从《技术标准》的发展过程看，桥梁的宽度已逐步与路基同宽，但前提条件是桥面设置安全带。针对2004年《技术标准》第2.0.7条中关于公路建筑限界的规定，本人认为就二、三、四级公路侧向宽度的定义做如下调整比较切合实际（高速公路、一级公路侧向宽度定义不变）：（1）桥（涵）面两侧设置护轮带或安全带配栏杆、扶手时，侧向宽度为土路肩宽度减去0.25m;（2）桥（涵）面两侧设置波形梁防撞护栏或钢筋混凝土防撞护栏时，侧向宽度为土路肩宽度减去0.5m。(3)双车道四级公路侧向宽度为土路肩宽度加0.25m，单车道四级公路侧向宽度即为土路肩宽度。调整的目的，一是保证桥面的净宽大于等于路面宽度，二是除双车道四级公路桥（涵）面宽度大于路基宽度外，其余公路上的桥（涵）面宽度均与相应的公路路基同宽。针对2004年《技术标准》条文说明第5.0.5条中关于公路建筑限界的解释，本人认为第二段应做如下修改：按“符合本标准第2.0.7条公路建筑限界的规定”，要求桥面总宽与相应公路的路基同宽。由于双车道四级公路路基宽6.5m，小于以后可能要改建成三级路所要求的桥面净宽7.0m，因此，桥面需加宽2×0.25=0.5m。3.2针对标准图交通部交公路发[1999]237号文“关于采用交通行业标准《公路桥涵标准图》有关问题的通知”中，列出了“70—80年代部颁公路桥涵标准图（继续使用部分）”，以及“1993年—1998年部颁公路桥涵标准图”总共38套（其中两套标准图已用新图替代），由于跨越的年代时间长，如目前仍然使用的《装配式钢筋混凝土矩形板式桥涵上部构造》标准图（JT/GQB004-73），为1978年编制完成，采用的是1972年的《技术标准》，其设计计算方法为容许应力法，无论是《技术标准》的内容还是设计理论，已经与目前格格不入。因此，全面修改、整理桥涵标准图已是有关标准图编制单位刻不容缓的头等大事。否则，桥涵设计人员在一条相同等级公路上设计出来的各种结构形式桥涵，由于采用不同的标准图，其桥面净宽或宽度就有可能产生不同。为了保证以往及现行《技术标准》中路基宽度不变，在人们普遍理解“桥梁与路基同宽”的前提下，对于二、三、四级路直接规定桥面净宽值，比如在2004年《技术标准》第5章桥涵第5.0.5条中增加如表3所示的桥（涵）面净宽值，则设计人员在桥涵设计过程中就不会出现错误（此方法在1981年《技术标准》中就已经采用过）。桥（涵）面净宽表3公路等级二三四设计速度（km/h）8060403020桥（涵）面净宽（m）11(11.5)9(9.5)7.5(8)6.5(7)7(双车道)4.5（单车道）注：表中数字有括号并列者，括号内数字为不设防撞护栏时桥（涵）面净宽。4结束语桥梁净宽的问题由来已久，由于上世纪七、八十年代，在二、三级公路的桥梁上，修建钢筋混凝土防撞护栏的不多，主要以安全带配栏杆、扶手为主。九十年代以后，随着人民群众安全意识的不断提高，交通工程及沿线设施得以逐步完善，2004年《技术标准》中明确提出，在二级路及以上的公路桥梁，均要求设置护栏。由于护栏的底度比一般的安全带要宽，因此，这一问题逐渐显露出来。在新的《技术标准》发布使用之际，做为问题提出来，希望能引起有关部门相关人员的注意，在以《技术标准》为基础编制其它标准、规范、规程时，考虑桥面净宽的取值问题。由于本人水平有限，文中谬误之处在所难免，敬请各位专家批评指正。参考文献1中华人民共和国交通部发布《公路工程技术标准》JTGB01-2003.北京：人民交通出版社,2004年2中华人民共和国交通部发布《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004.北京：人民交通出版社,2004年3浙江省交通学校等七校合编《桥梁工程》.北京：人民交通出版社，1979年