关于悬链线主拱圈在竖曲线内的高程控制的探讨

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【摘要】在悬链线拱桥施工中，主拱圈的高程控制是满足设计要求的重要一个环节，而任何一个道路设计都有相应的竖曲线。对悬链线拱桥主拱圈计算相对坐标公式在不同形式的竖曲线中的应用，得出相应的计算高程的方案，从而在悬链线主拱圈线性控制关键中的高程控制提供重要帮助。

【关键词】悬链线；主拱圈；高程；控制；探讨

拱桥设计中主拱圈的设计包涵了很多种，其中就包括悬链线线性的主拱圈，我公司承建的乐山岷江二桥维修加固和拓宽工程就是一个典型的悬链式拱桥，其中悬链式主拱的高程控制成为一个难点。因为该桥两岸的高差，故设计单位在该桥的竖曲线设计加了相应的纵坡，考虑悬链线的定义，这样设计单位在悬链式主拱圈做了旋转的调整，这样就给主拱圈的高程计算增加了难度。

1 悬链线的几何性质的计算公式

2 竖曲线的作用

拱桥主拱圈的线性控制离不开竖曲线的作用，竖曲线上任意点的高程计算在这不做详细说明，首先我们知道拱桥主拱的高程控制一般是有两个相邻的拱座高程作为起算点，然后再在主拱圈的和拱座之间建立一个相对坐标系（图1―2），这样就能计算主拱圈上任意一个点的设计高程。这样我们就知道竖曲线的计算是作为按设计施工的根本，那么拱座的设计标高就必须要求计算准确无误。

3 不同竖曲线线性下的悬链式拱桥的计算

竖曲线的线性可以大致分为两类，一种是没有纵坡，一种是有纵坡，这样下来，再结合悬链线的定义，我们也就可以把悬链线式拱桥也大致分为两大类，那就是不旋转的悬链式拱桥和旋转的悬链式拱桥。下面我们做两种不同情况下的推算

3.1如图1-2，在没有竖曲线纵坡影响下的悬链式拱圈没有旋转

3.2如图1-2，在有竖曲线纵坡影响下的悬链式拱圈旋转

上面整理得出的（式1-7）、（式1-8）为计算相对坐标的重要公式。这样我们在旋转过后悬链线拱桥的主拱圈上取任意一个点都能计算出相对于旋转前的坐标系中的相对坐标，再根据已知高程的拱座为旋转点来计算其高程。

4结论

通过对在不同竖曲线线型情况下的推导，可以得出一下结论：悬链式拱桥的高程控制是要求有精确的计算来作为基础的，并且在不同的竖曲线影响下会有不同的计算方法。作为我们年轻的工程人马虎不得。

[参考文献] 《公路桥涵设计手册（上册）》 《关于竖曲线要素计算公式的探讨》-公路工程