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摘要：我国公路已经经过了30多年的建设和发展，城市不断扩大，原来的国道部分路段已逐渐转变为城市道路，供城市小汽车通行，原来的定位不再适用。将此部分国道重新定位为小型车专用道路，原两车道重新划分车道为三车道，改善交通拥堵状况。
关键词：小型车专用道路 交通拥堵 重新划分车道
一、概况
我国公路已经经过了30多年的建设和发展，为城市的发展提供了巨大的动力，也为城市居民的出行提供便利。然而随着社会发展，城市不断扩大，原来的国道部分路段已逐渐转变为城市道路，供城市小汽车通行。原来的定位不再适用，需重新调整定位。
随着城市发展和人民生活改善，交通拥堵已成为城市治理的巨大难题，尤其是拥堵路段的桥梁往往会成为交通瓶颈。本文以惠州市东江大桥为例，将原两车道重新划分车道为三车道，极大改善了人们的出行条件。
惠州东江大桥新旧桥建于上世纪90年代和70年代，是惠州重要的交通枢纽。桥面设计为双向四车道，两侧为非机动车道。自该桥建成至今，运营状况良好。考虑到市交警对过境大型货车实行交通管制，市东江大桥通行小汽车和公共汽车，其交通功能已改变为通行小型车的城市桥梁，其通行能力可以进一步挖掘。为此，对桥面划线为6车道的方案进行研究论证，确保东江大桥安全运行。
二、车道宽度及划线方案
现状东江大桥由相互独立的新、旧两座桥组成，新、旧两桥的桥型、跨径相同，主桥为7孔净跨75米等截面悬链线钢筋砼空腹无铰连拱桥，引桥分别为4孔20米和5孔20米等截面悬链线钢筋砼空腹双曲拱桥，全桥总长805米，设计荷载为汽-20级，挂-100。
原桥面宽度为28.6m，横断面具体布置为：2.75m（人行道+非机动车道）+8.0m（机动车道）+1.75m（横挑梁）+3.6m（中央分隔带）+ 1.75m（横挑梁）+ 8.0m（机动车道）+ 2.75m（人行道+非机动车道）=28.6米，如图。
重新划线后横断面布置为： 0.5m（防撞栏）+1.5m（非机动车道）+ 3×3.25m（小车道） +0.25m（路缘带）+0.5m（防撞栏）+3.6m（中央分隔带）+0.5m（防撞栏）+0.25m（路缘带）+3×3.25m（小车道） +1.5m（非机动车道）+ 0.5m（防撞栏）=28.6m ，设计限速V=50km/h。
三、重新划线后桥梁结构受力分析
1、桥梁概况
桥梁主桥为7孔净跨75m的箱型拱桥，引桥为净跨20m的双曲拱桥。箱型拱主梁高度1.4m，宽度9.05m，腹板厚度0.35m，顶底板厚度0.11m，断面如图1所示。
引桥为双曲拱桥，由拱肋、拱板和拱波组成，其断面如图2所示
2、车道荷载
重新划线后的新车道荷载按三种工况分别进行计算。
工况一：按三列小型车专用道路荷载等级进行验算
考虑市交警对过境大型货车实行了交通管制，东江大桥基本通行小汽车和公交车，根据《城市桥梁设计规范》，汽车荷载按3列小型车专用道路汽车荷载等级进行验算，车道荷载不考虑横向折减系数。
工况二：按公交车与小车的比例在桥上满布四个车道（两列小车及两列公交车小车混行车道）进行验算
根据调查，东平往江北方向，下午16：45～17：15时间内，共通过小车1500辆，公共汽车37辆，摩托车513辆；江北往东平方向，下午17：20～17：50时间内，共通过小车1700辆，摩托车979辆，公共汽车32辆。此次调查时间为晚高峰时间，桥上车辆行驶繁忙，能够基本反映车辆的分布情况。综合考虑不均匀系数并适当放大，将混行车道小车与公交车的比例取为8：1。
用桥博中特殊车列进行定义，取一辆小车重20kN，总长4.6m，前后轴间距为2.7m，一辆公交车重180kN，总长12m，前后轴间距6m，其中前轴重60kN，后轴重120kN，特殊车列汽车荷载布置如图3
工况三：按兩列小车满布加一列公交车满布进行验算
小车满布车道，取一辆小车重20kN，总长4.6m，前后轴间距为2.7m；公交车满布车道，一辆公交车重180kN，总长12m，前后轴间距6m，其中前轴重60kN，后轴重120kN。不考虑横向折减系数。车列汽车荷载布置如图4-5
3、主桥车道效应对比
东江桥按双向四车道设计，单幅桥为两车道，荷载等级为汽—20级，车道荷载引起主梁弯矩如下图6。
增加车道后为双向六车道，车道荷载引起主梁弯矩如图7-9。
对比发现，新车道取值不同，荷载效应差别较大。如三个车专用道路荷载等级计算，则三车道拱脚最大负弯矩3651 ，与旧车道荷载大致相等；如按两列小车加两列公交车小车混行车列计算，荷载效应减小很多，拱脚最大负弯矩诶2174 ，约为旧车道效应的0.58倍；如按两列小车满布加一列公交车满布计算，主拱圈拱脚最大负弯矩为2096 ，约为旧车道效应的0.56倍。
4、引桥车道效应对比
东江桥旧车道按双向四车道设计，单幅桥为两车道，荷载等级为汽—20级，车道荷载引起引桥主梁弯矩如图10。
增加车道后为双向六车道，车道荷载引起引桥主梁弯矩如图11-13。
计算表明，如按三个小型车专用道路
汽车荷载等级验算，新车道荷载比旧车道略小，约为旧车道荷载效应的0.81倍；如按两列小车加两列公交车小车混行车列计算，荷载效应减小很多，约为旧车道效应的0.58倍；如按两列小车满布加一列公交车满布计算，约为旧车道效应的0.34倍。重新划分车道后桥梁结构受力比原两车道略小。
四、实际效果
东江桥重新划线已经将近一年了，通行能力大大提高，得到市民的一致称赞。待《环东江两岸城市自行车栈道建设工程》实施后，自行车被分流，将进一步提升东江桥的交通安全和通行能力。
五、结论
由于东江大桥为拱桥，本文另外对比了连续梁桥和空心板、T梁的不同车道效应对比。如下表所示：
综合以上计算结果，重新划分车道后的车道荷载效应小于原设计荷载汽-20。因此在交警对过境大型货车进行限制的前提下，将原国道桥梁重新定位为城市小型车专用道路上的桥梁后，如果增加车道能够满足道路规范的要求，并且桥梁的技术等级状况也能满足要求，将原国道两车道改为小型车专用道路三车道必将极大的改善交通拥堵状况。
康文静，女，汉族，1981.9，湖北襄阳，工程师，桥梁设计师；桥梁设计
（本文作者单位为：惠州市道路桥梁勘察设计院 广东惠州 516001）
关键词：小型车专用道路 交通拥堵 重新划分车道
一、概况
我国公路已经经过了30多年的建设和发展，为城市的发展提供了巨大的动力，也为城市居民的出行提供便利。然而随着社会发展，城市不断扩大，原来的国道部分路段已逐渐转变为城市道路，供城市小汽车通行。原来的定位不再适用，需重新调整定位。
随着城市发展和人民生活改善，交通拥堵已成为城市治理的巨大难题，尤其是拥堵路段的桥梁往往会成为交通瓶颈。本文以惠州市东江大桥为例，将原两车道重新划分车道为三车道，极大改善了人们的出行条件。
惠州东江大桥新旧桥建于上世纪90年代和70年代，是惠州重要的交通枢纽。桥面设计为双向四车道，两侧为非机动车道。自该桥建成至今，运营状况良好。考虑到市交警对过境大型货车实行交通管制，市东江大桥通行小汽车和公共汽车，其交通功能已改变为通行小型车的城市桥梁，其通行能力可以进一步挖掘。为此，对桥面划线为6车道的方案进行研究论证，确保东江大桥安全运行。
二、车道宽度及划线方案
现状东江大桥由相互独立的新、旧两座桥组成，新、旧两桥的桥型、跨径相同，主桥为7孔净跨75米等截面悬链线钢筋砼空腹无铰连拱桥，引桥分别为4孔20米和5孔20米等截面悬链线钢筋砼空腹双曲拱桥，全桥总长805米，设计荷载为汽-20级，挂-100。
原桥面宽度为28.6m，横断面具体布置为：2.75m（人行道+非机动车道）+8.0m（机动车道）+1.75m（横挑梁）+3.6m（中央分隔带）+ 1.75m（横挑梁）+ 8.0m（机动车道）+ 2.75m（人行道+非机动车道）=28.6米，如图。
重新划线后横断面布置为： 0.5m（防撞栏）+1.5m（非机动车道）+ 3×3.25m（小车道） +0.25m（路缘带）+0.5m（防撞栏）+3.6m（中央分隔带）+0.5m（防撞栏）+0.25m（路缘带）+3×3.25m（小车道） +1.5m（非机动车道）+ 0.5m（防撞栏）=28.6m ，设计限速V=50km/h。
三、重新划线后桥梁结构受力分析
1、桥梁概况
桥梁主桥为7孔净跨75m的箱型拱桥，引桥为净跨20m的双曲拱桥。箱型拱主梁高度1.4m，宽度9.05m，腹板厚度0.35m，顶底板厚度0.11m，断面如图1所示。
引桥为双曲拱桥，由拱肋、拱板和拱波组成，其断面如图2所示
2、车道荷载
重新划线后的新车道荷载按三种工况分别进行计算。
工况一：按三列小型车专用道路荷载等级进行验算
考虑市交警对过境大型货车实行了交通管制，东江大桥基本通行小汽车和公交车，根据《城市桥梁设计规范》，汽车荷载按3列小型车专用道路汽车荷载等级进行验算，车道荷载不考虑横向折减系数。
工况二：按公交车与小车的比例在桥上满布四个车道（两列小车及两列公交车小车混行车道）进行验算
根据调查，东平往江北方向，下午16：45～17：15时间内，共通过小车1500辆，公共汽车37辆，摩托车513辆；江北往东平方向，下午17：20～17：50时间内，共通过小车1700辆，摩托车979辆，公共汽车32辆。此次调查时间为晚高峰时间，桥上车辆行驶繁忙，能够基本反映车辆的分布情况。综合考虑不均匀系数并适当放大，将混行车道小车与公交车的比例取为8：1。
用桥博中特殊车列进行定义，取一辆小车重20kN，总长4.6m，前后轴间距为2.7m，一辆公交车重180kN，总长12m，前后轴间距6m，其中前轴重60kN，后轴重120kN，特殊车列汽车荷载布置如图3
工况三：按兩列小车满布加一列公交车满布进行验算
小车满布车道，取一辆小车重20kN，总长4.6m，前后轴间距为2.7m；公交车满布车道，一辆公交车重180kN，总长12m，前后轴间距6m，其中前轴重60kN，后轴重120kN。不考虑横向折减系数。车列汽车荷载布置如图4-5
3、主桥车道效应对比
东江桥按双向四车道设计，单幅桥为两车道，荷载等级为汽—20级，车道荷载引起主梁弯矩如下图6。
增加车道后为双向六车道，车道荷载引起主梁弯矩如图7-9。
对比发现，新车道取值不同，荷载效应差别较大。如三个车专用道路荷载等级计算，则三车道拱脚最大负弯矩3651 ，与旧车道荷载大致相等；如按两列小车加两列公交车小车混行车列计算，荷载效应减小很多，拱脚最大负弯矩诶2174 ，约为旧车道效应的0.58倍；如按两列小车满布加一列公交车满布计算，主拱圈拱脚最大负弯矩为2096 ，约为旧车道效应的0.56倍。
4、引桥车道效应对比
东江桥旧车道按双向四车道设计，单幅桥为两车道，荷载等级为汽—20级，车道荷载引起引桥主梁弯矩如图10。
增加车道后为双向六车道，车道荷载引起引桥主梁弯矩如图11-13。
计算表明，如按三个小型车专用道路
汽车荷载等级验算，新车道荷载比旧车道略小，约为旧车道荷载效应的0.81倍；如按两列小车加两列公交车小车混行车列计算，荷载效应减小很多，约为旧车道效应的0.58倍；如按两列小车满布加一列公交车满布计算，约为旧车道效应的0.34倍。重新划分车道后桥梁结构受力比原两车道略小。
四、实际效果
东江桥重新划线已经将近一年了，通行能力大大提高，得到市民的一致称赞。待《环东江两岸城市自行车栈道建设工程》实施后，自行车被分流，将进一步提升东江桥的交通安全和通行能力。
五、结论
由于东江大桥为拱桥，本文另外对比了连续梁桥和空心板、T梁的不同车道效应对比。如下表所示：
综合以上计算结果，重新划分车道后的车道荷载效应小于原设计荷载汽-20。因此在交警对过境大型货车进行限制的前提下，将原国道桥梁重新定位为城市小型车专用道路上的桥梁后，如果增加车道能够满足道路规范的要求，并且桥梁的技术等级状况也能满足要求，将原国道两车道改为小型车专用道路三车道必将极大的改善交通拥堵状况。
康文静，女，汉族，1981.9，湖北襄阳，工程师，桥梁设计师；桥梁设计
（本文作者单位为：惠州市道路桥梁勘察设计院 广东惠州 516001）