1.桥梁平面设计

按照规定，小桥与涵洞的位置和线形一般应符合线路的总走向；为满足线路的要求，可设计斜交桥或弯桥；对于公路上的特大桥、大桥、中桥的桥位，原则上应符合线路的走向，桥、路综合考虑，尽量设置在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变速车道设置等，均应满足相应等级线路的规定。桥梁的线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能顺利地通过。小桥和涵洞的线形及其与公路的衔接，可按线路的要求布置。大桥、中桥的线形一般为直线，若桥面受到两岸地形限制，允许修建曲线桥，曲线的各项指标应符合线路的要求，也允许修建斜桥，其交角（桥墩沿水流方向的轴线与河道主流方向的夹角）一般不大于45°，通航河流上不宜大于5°。

2.桥梁纵断面设计

桥梁纵断面设计涉及桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥道标高与桥下净空、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等方面。

（1）桥梁总跨径的确定。

对于一般跨河桥梁，总跨径一般根据水文计算来确定。由于桥梁墩台和桥头路堤压缩了河床，桥下过水断面减小，流速加大，引起河床冲刷。因此，桥梁的总跨径必须保证桥下有足够的排洪面积，使河床不致遭受过大的冲刷。在某些情况下，为了降低工程造价，可以在不超过允许的桥前壅水和相关规范规定的最大允许冲刷系数的条件下，适当增大桥下冲刷，以缩短总跨长。

由此可见，桥梁的总跨径应根据具体情况经过全面分析后加以确定。例如，对于深埋基础，一般允许稍大一点的冲刷，使总跨径适当减小；对于平原区稳定的宽滩河段，其流量较小，漂流物也少，主河槽较深，这时可以对河滩的浅水流区段做较大的压缩，但必须慎重校核，压缩后桥梁的壅水不得危及河滩路堤以及附近农田和建筑物。

（2）桥梁的分孔。

对于较长的桥梁，应当分成若干孔，但孔径的大小划分，有几个河中桥墩，哪些是通航孔，哪些不是通航孔，这些问题要根据通航要求、地形和地质情况、水文情况以及技术经济条件和美观性要求来加以确定。

桥梁的分孔关系到桥梁的造价。跨径和孔径不同时，上部结构和墩台的总造价是不同的。跨径愈大，孔数愈少，上部结构的造价就愈高，而墩台的造价就愈低。通常，最经济的分孔方式，即上、下部结构的总造价趋于最低。因此，当桥墩较矮或地基较好时，跨径就可设计得小一些。在实际工作中，应对不同的跨径布置进行粗略的方案比较，来选择最经济的跨径和孔数。

对于通航河流上的桥梁，在分孔时应先满足桥下的通航要求。桥梁的通航孔应布置在航行最方便的河域。对于变迁性河流，考虑航道可能发生变化，应多设几个通航孔。

对于平原区宽阔河流上的桥梁，通常在主河槽部分按需要布置较大的通航孔，而在两侧浅滩部分按经济跨径进行分孔。如果经济跨径较通航要求者还大，则通航孔也应取较大跨径。

在山区深谷上、水流湍急的江河上或水库上修桥时，为了减少中间桥墩，应加大跨径。如果条件允许，甚至可以采用特大跨径的单孔跨越。

若河流中存在不利的地质段，如岩石破碎带、裂隙、溶洞等，在布孔时要将桥基位置移开，或适当加大跨径。

在有些体系中，为了结构受力合理和用材经济，分跨布置时要考虑合理的跨径比例。例如，为了使钢筋混凝土连续梁桥的中跨和相邻边跨的跨中最大弯矩接近相等，三跨连续梁中跨和相邻边跨的跨径比值为1∶0.8，五跨连续梁的跨径比值约为1∶0.9∶0.65。(www.daowen.com)

跨径的选择也与所采用的施工方法密切相关，如同样是预应力混凝土连续桥梁，采用支架施工法和采用悬臂施工法，其边跨与中跨的比例就不相同。采用支架施工法，边跨长度取中跨长度的0.8倍左右是经济合理的；采用悬臂施工法，考虑到一部分边跨采用悬臂施工，剩余的边跨还需另搭脚手架施工，为使脚手架长度最短，边跨长度取中跨长度的0.65倍为宜。

跨径的选择还与施工能力有关，有时选用较大跨径虽然在经济上是合理的，但是限于现有的施工技术水平和设备条件，只能将跨径减小。对于大桥施工，基础工程往往对工期起控制作用，在此情况下，从缩短工期出发，就应减少基础数量，修建较大跨径的桥梁。

总之，对于大、中型桥梁来说，分孔问题是设计中既基本又复杂的问题，必须进行深入全面的分析，才能做出比较完善的施工方案。

（3）桥道标高与桥下净空。

桥道标高在线路纵断面设计中已做规定，或根据设计洪水位及桥下通航需要的净空结合桥梁的建筑高度来确定。桥道标高的抬高往往引起道路路堤土方量的增加，在修建城市桥梁时，还可能使引道布置困难。因此，必须根据设计洪水位和桥下通航（或通车）净空要求，结合桥型、跨径综合考虑，以确定合理的桥道标高。另外，还需注意下面几个方面的问题。

①桥梁的最小高度应保证桥下有足够的流水净空高度。通常，永久性梁桥的桥跨结构底面应高于计算水位0.5 m，对于有流冰的河流，应高出最高流冰面0.75 m；支承垫石顶面应高于最高流冰面0.5 m。无铰拱的拱脚允许被设计洪水淹没，但不宜超过拱圈高度的2/3，且拱顶底面至计算水位的净高不得小于1.0 m。

②在通航的河流上，必须设置一孔或数孔以保证桥下有通航净空足够的通航孔。通航净空就是在桥孔中垂直于流水方向所规定的空间界限。通航河流的桥下净空，可根据相关规定来确定。

③在设计跨越线路（公路或铁路）的跨越桥或立体交叉时，桥跨结构的底缘标高应比被跨越线路的路面或轨面标高高出规定通行车辆的净空高度，对于公路所需的净空尺寸，可参见横断面设计要求的部分内容，跨越铁路时所需的净空尺寸可查阅相关资料。

（4）桥梁的纵坡设置。

桥道标高确定后，就可根据桥头两端的地形和线路要求来设计桥梁的纵断面线形。一般小桥通常做成平坡桥；对于大、中型桥梁，为了利于桥面排水和降低引道路堤高度，往往设置从中间向两边倾斜的双向坡道，桥上纵坡不宜大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。对位于城镇混合交通繁忙处的桥梁，桥上和桥头引道纵坡均不得大于3%。桥上或引道处设计纵坡的地方，均应按规定设置竖曲线。

3.桥梁横断面设计

桥梁的横断面设计，主要是确定桥面的宽度和桥跨结构横断面的布置。桥面宽度取决于行车和行人的交通需要。桥面净空应根据公路等级和横断面形式确定，并应符合公路建筑界限的规定。桥面净空的宽度一般包括行车道、中间带、路缘带、路肩、应急停车带等部分的宽度，其取值应符合相关规定。

高速公路、一级公路上的桥梁宜设计为上、下行分离的独立桥梁。城市桥梁以及位于大、中型城市近郊的桥梁的桥面净空尺寸，应结合城市实际交通量和城市未来发展的要求来确定。弯道上的桥梁应按路线要求予以加宽和设置超高。高速公路上的桥梁应设检修道，不宜设人行道。一、二、三、四级公路上桥梁的桥上人行道和自行车道的设置，应根据需要来确定，并与前后路线布置相配合。人行道、自行车道与行车道之间，应设分隔设施。通常，一个自行车道的宽度宜为1.0 m，单独设置自行车道时，不宜小于两个自行车道的宽度。人行道的宽度宜为0.75 m或1.0 m，大于1.0 m时，按0.5 m的级差增加。

高速公路、一级公路上的桥梁必须设置护栏。二、三、四级公路上的特大、大、中型桥梁应设护栏和安全带，小桥和涵洞可仅设路缘石或栏杆。不设人行道的漫水桥和过水路面应设标杆和护栏。