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立體交叉橋模型論文
立體交叉橋梁模型設(shè)計(jì)制作
許珊珊 張毅 趙英偉 鄭巖 許松峰
摘要：本文著眼于立體交叉橋梁模型設(shè)計(jì)制作過(guò)程中所用的方法和制作工藝，經(jīng)過(guò)不懈的努力找到幾種制作模型方法在這里探討。本文結(jié)合立交橋模型設(shè)計(jì)比賽，通過(guò)方案比選確定出立體交叉線形。簡(jiǎn)述立體交叉模型橋梁的制作過(guò)程與方法。
關(guān)鍵詞 立交橋方案設(shè)計(jì)；模型制作；工程文化競(jìng)賽
本文以第二屆 “龍建杯” 工程文化競(jìng)賽之電表廠立交橋方案設(shè)計(jì)競(jìng)賽中的冠軍作品 “藍(lán)蝶橋”立交模型為依據(jù)，現(xiàn)就模型的設(shè)計(jì)制作過(guò)程整理出來(lái)，分析了立體交叉的選型，簡(jiǎn)述制作模型的相關(guān)內(nèi)容。供有關(guān)教師和同學(xué)參考。
1、主要路況分析
哈爾濱西客站位于哈西新區(qū)、群力新區(qū)交界處，在建的哈爾濱西客站設(shè)計(jì)規(guī)模為18個(gè)站臺(tái)面22線，權(quán)威部門(mén)預(yù)測(cè)哈爾濱西客站旅客近、遠(yuǎn)期發(fā)送量分別為2060萬(wàn)人和3135萬(wàn)人。導(dǎo)致學(xué)府路與自興街、康寧路、西大直街、延興街形成的五路交叉口交通壓力增大。目前，由于修建地鐵為緩解交通壓力，延興街為單行，只有兩車(chē)道，其他四條道路交通量都比較大，特別是西大直街、學(xué)府路和康寧路。由于清濱路與學(xué)府路交叉口距離延興路不足100m，距離西大直街與學(xué)府路交叉口200m，導(dǎo)致清濱路不能起到分流車(chē)流的作用。
2、方案對(duì)比
根據(jù)競(jìng)賽要求，我組去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，記錄各個(gè)路口的通行量，交通量“OD”調(diào)查顯示，學(xué)府路最大高峰每小時(shí)機(jī)動(dòng)車(chē)流量9558輛，延興街最大高峰每小時(shí)機(jī)動(dòng)車(chē)流量2430輛，西大直街最大高峰每小時(shí)機(jī)動(dòng)車(chē)流量14316輛，康寧路最大高峰每小時(shí)機(jī)動(dòng)車(chē)流量9348輛，自興路最大高峰小時(shí)機(jī)動(dòng)車(chē)流量5280輛。確定主交通流方向：學(xué)府路—西大直街；學(xué)府路—康寧路；西大直街—康寧路。
案一：環(huán)形立交 方案二：定向Y形立交
方案三：組合式 方案四：蝶形立交（采用方案）
比，得出蝶形立交橋有效節(jié)省了占地面積，兩條圓曲線匝道有效利用了康寧路與自興街交叉口電廠的上部空間，此三路互通式立交橋能有效的調(diào)節(jié)來(lái)自西大直街、學(xué)府路、康寧路的車(chē)流量；該方案不僅解決了主交通流的問(wèn)題，而且將另外兩路（延興路與自興街）與主線橋梁緊密聯(lián)系在一起，考慮到該地區(qū)未來(lái)的交通變化。
設(shè)計(jì)方案為半苜蓿葉型部分互通式立交橋，由三層組成：一層主線是學(xué)府路至康寧路的雙向路，連接延興路所在的單行路；一層的另外兩條連接西大直街與康寧路的右轉(zhuǎn)匝道和連接康寧路與自興街的右轉(zhuǎn)匝道，二層主線是由學(xué)府路通往西大直街的單行路；二層副線是由自興街向西大直街方向，且連接兩個(gè)左轉(zhuǎn)匝道，三層上線由西大直街去往自興街，并連接兩個(gè)右轉(zhuǎn)匝道。
3、設(shè)計(jì)特點(diǎn)
（1）各方向匝道獨(dú)立設(shè)置，無(wú)平交沖突點(diǎn)，無(wú)交織路段，為部分互通式，行車(chē)功能好。匝道對(duì)稱(chēng)設(shè)置，呈蝶展?fàn)�，造型美觀，若與城市綠化、雕塑、建筑結(jié)合，有利于城市街景的美化。由于設(shè)置兩個(gè)小環(huán)，左行車(chē)輛繞行路線長(zhǎng)，占地面積多，但是合理利用了電廠綠化區(qū)域的上部空間。
（2）跨線橋梁橋面鋪裝采用藍(lán)色新材料路面。該材料具有良好的路用性能、高溫穩(wěn)定性、抗水損壞性及耐久性，且不易出現(xiàn)變形、瀝青膜剝落等現(xiàn)象，與基層粘結(jié)性良好；具有較強(qiáng)的吸音功能；具有良好彈性和柔性再加上色彩主要來(lái)自石料自身顏色，也不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成大的危害。
（3）本橋采用藍(lán)色為主色調(diào)是到考慮哈爾濱這座城市的文化內(nèi)涵，打造冰城夏都的品牌，也為大城市的快節(jié)奏生活增添絲絲涼意。
4、模型制作
（1）材料的選擇與用量的調(diào)整
為了滿足模型成品強(qiáng)度高、硬度大的特點(diǎn)，以便之后的制作與臨時(shí)搬運(yùn)，橋面板采用具有易于加工和裁切、耐高溫等特性的PVC雙色板板。按現(xiàn)有的資料和實(shí)際使用量來(lái)看4張PVC板（1200mm×600mm）能滿足橋面板的制作；橋墩材料采用便于成型、輕質(zhì)，且具有一定強(qiáng)度和抗變形能力的硬質(zhì)泡沫，一平方米硬質(zhì)泡沫板方可滿足制要求。在追求橋梁的美觀與逼真效果還應(yīng)裝飾相應(yīng)的燈飾，可使用3v的LED燈同時(shí)還應(yīng)配有相應(yīng)的帶穩(wěn)壓的變壓器。
（2）主體結(jié)構(gòu)的制作
分析設(shè)計(jì)圖紙，可將全橋分解成五大部分即一層路面，連接一層到二層的匝道，兩個(gè)圓形匝道，二層跨線橋，三層跨線橋。加工時(shí)也應(yīng)該按照這五大部分依次加工。加工時(shí)，橋面板采用精雕機(jī)切割，橋墩采用熱線刀切割。
（3）模型組裝
首先，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定橋墩的位置并將橋墩固定在橋面板上；再次將一
層道路板固定在底板上， 這其中第一是將一層道路板固定在底板上，然后是固定二層橋跨主線（學(xué)府路—西大直街），再安裝二層副線（自興街—西大直街）；最后，用兩個(gè)左轉(zhuǎn)匝道連接一層與二層。完成上述內(nèi)容后用兩個(gè)右轉(zhuǎn)圓形匝道連接一層與三層安裝第三層主線（西大直街—自興街），整橋模型主體拼裝完成。
（4）附屬設(shè)施的安裝
首先根據(jù)電路圖將主線連接，將每個(gè)路燈連接到主線路上，并裝好燈包；其次安裝防撞護(hù)欄、排水管，為了體現(xiàn)低碳環(huán)保的制作理念，排水管采用用過(guò)的廢棄油筆管拼接在橋的兩側(cè)；最后布置景觀綠化，即鋪設(shè)草坪和布置燈箱，選用廢棄的礦泉水瓶自制燈箱從而減少制作成本。
（5）注意事項(xiàng)
①粘結(jié)時(shí)，應(yīng)采用粘合速度快、腐蝕性較小的膠（例如棒膠）切不可采用腐蝕性過(guò)的膠類(lèi)，如：101膠、502膠等。
②切割時(shí)，應(yīng)注意到精雕機(jī)下刀的所有路徑必須是閉合線，在使用AutoCAD繪制路徑時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確設(shè)計(jì)。
③電路連接時(shí)，變壓器與電阻之間要恰當(dāng)?shù)慕M合，確保各個(gè)支路電流，電壓穩(wěn)定，能使所有立體交叉橋模型論文燈光保持常量。
5、結(jié)束語(yǔ)
本次立體交叉橋梁模型設(shè)計(jì)制作是
理論知識(shí)與實(shí)踐的一次完美結(jié)合,把所
學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)
題解決問(wèn)題才是學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵，制作模
型的過(guò)程中提高了動(dòng)手能力，知識(shí)來(lái)源
于實(shí)踐更應(yīng)該能運(yùn)用于實(shí)踐，解決實(shí)踐
中遇到的種種問(wèn)題。
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