公路桥梁设计及施工新技术分析

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公路桥梁设计及施工新技术分析

本文结合GPS新技术、计算机技术以及混凝土新技术等,并对我国目前公路桥梁设计中使用的新技术进行了分析,提出了一些完善公路桥梁设计以及施工的建议,以供参考。

公路桥梁;设计;施工新技术

1 GPS技术在公路桥梁设计中的应用

GPS技术是先进的无线电导航系统,可以为使用者提供物体精确的三维空间坐标、标准时间以及运动中物体的三维速度,具有全天候、连续性以及全球性的特点。

1.1 道路工程中的GPS技术

现阶段利用GPS技术主要是对各种道路工程控制网进行建设以及对航测外控点进行测定等。国内道路在建设的过程中已经开始使用GPS技术对首级控制网进行建立,这种方法的精确度比较高,同时也缩短了工期。

1.2 GPS技术在公路桥梁设计中的应用

使用GPS技术在对特大桥梁进行控制测量时,由于操作过程中减少了通视操作,因此可以很方便的构成较强的网形,这种方法不仅使点位精度得到了提升,而且在对支点进行常规测量时也非常有效［1］。GPS技术在测量隧道中也有广泛的应用前景,而且还具有明显的经济效益及社会效益。

1.3 GPS测量方法的优点

随着科学技术的发展对GPS设备以及测量理论不断进行改进,使得GPS在工程测量中的技术不断成熟,极大地改善了常规测量方法中的不足,降低了设计工程中的设计成本,在一定程度上也使设计工作者的设计精度以及工作效率得到了提高。

2 计算机技术在公路桥梁设计中的应用

随着社会的不断进步以及计算机技术的普及,计算机技术在虚拟应用、网络、多媒体等领域的新技术也在公路桥梁设计中得到了应用,使得在公路桥梁的设计工作中大大缩短了工作时间,设计工作者学习和掌握这些计算机技术对于提高实际的工作效率也有很大的帮助。

2.1 计算机技术概况

现阶段应用比较广泛的计算机技术主要包括有实时拖动技术、人一机交换技术、可视化技术等。实时拖动技术是在操作中将某一自变量的变化数值借助于点设备的直观相对位移来表示,然后由相应的致电设备进行连续拖动后会有位移产生,其他的因变量也随之发生变化,其主要的变化是各个变量共同确定由可视化图形对应的平滑而连续的动态变形过程。而人一机交换技术是指将文字、声音、图像等信息借助于计算机本身进行综合处理,再加上计算机本身形象、方便的交互性特点,使人机界面得到了大幅度改观,从而对使用程序进行简化。可视化技术是将计算机建立起来的模型通过对图形的输出和输入方式来实现对结果的输出,从而减少工作人员的工作量,由计算机来对复杂的数据进行处理。

2.2 计算机技术在公路桥梁设计中的应用

在公路桥梁设计中借助于交互式定制方法可以很容易的对纵、平面进行设计以及绘图,另外还可借助于桥梁通等设计制图软件进行一系列的计算、设计以及制图。除此之外,通过虚拟技术可以在计算机上建立设计中的虚拟物体和真实物体以及其他多维类型的物体模型,在将模型建立好之后,用户就可以利用特制的工具亲身感受虚拟世界。在公路桥梁设计中有望使用虚拟现实技术。

3 高性能的混凝土在公路桥梁设计中的应用

3.1 高性能混凝土的优点

3.1.1 工作性能好,寿命长

在公路桥梁工程中,高性能混凝土的拌合物具有很好的密实性、流动性,在运输和浇灌的过程中比较方便,而且拌合物具有不渗水以及稳定等特点,高性能混凝土在成型的过程中不分层、不离析,还能将模型充满,因此在对公路桥梁进行铺装时,选择高性能混凝土可以增强使用寿命。

3.1.2 耐久性强

在对高性能混凝土进行配置的过程中,将水和石灰的比例控制在了0.38以下,这种比例可以增强水泥浆的黏结力,也能使其抗渗性能得到提升,再加上高性能减水剂的添加,可使水和石灰的比例降低,避免温度对其造成的影响,使水泥的抗冻性能得到了增强。由于高性能混凝土中有矿物质,可以使高性能混凝土的耐久性得到提升。

3.1.3 抗折度高

高性能混凝土的主要组成部分是硅灰、硅微粉、矿渣中的废物材料等,在配置的过程中使用了优质的原材料以及低水胶比,而且掺加了足量的矿物细掺料以及高效外加剂。这些材料都具有抗折度高、强度高以及弹性高的特点,使公路桥梁的承载能力得到了提升,如果在桥梁或者公路的重要弯折构件部位使用高性能混凝土,可以使构件的抗折力得到提升,从而弥补了普通混凝土中的不足。

3.2 高性能混凝土在公路桥梁中的应用

高性能混凝土在我国许多高速公路以及桥梁工程得到了广泛应用,在国外也得到了极好的推广,据统计国外至少有一半以上的公路工程中使用了高性能的混凝土。高性能混凝土凭借着自身的优势在公路和桥梁设计中被普遍使用,获得了良好的社会效益以及经济效益。

4 完善公路桥梁设计以及施工的建议

为了使项目能够顺利进行,需要前期做好调研工作。公路桥梁建设的设计方案非常重要,而设计方案是建立在前期对地质进行勘测的基础之上,如果对地质没有进行勘测或者勘测不够深入,就很容易导致设计方案出现不合理的情况,对竣工后公路桥梁的使用埋下了潜在的安全隐患［2］。因此,要将对项目的前期勘测放在首位,为项目的顺利进行提供基础保证。公路桥梁是国家的基础设施,因此,在对公路桥梁进行建设之前要施工区域的周边环境、地形地貌、区域经济发展速度以及车流量等情况进行深入研究,只有这样才能设计出合理的方案,除此之外还要将最重要的安全隐患考虑进去。对设计人员来说要时时刻刻确保自己的思路清晰、明了,避免出现因技术交底时的粗心大意,确保技术图纸的相关数据详细,使施工单位可以一目了然,将建筑物的结构准确分析出来,避免或者降低因质量问题而引发的安全事故。另外,由于公路桥梁设计施工过程中十分复杂,施工需要的时间比较长,涉及的领域比较广泛,因此,需要相关部门建立起有效的风险预测体系。

建立健全风险评估体系在一定程度上可以降低风险发生的程度,同时还能使施工人员全面认识到处理风险的方法,防患于未然。

5 结论

企业发展的灵魂是质量,所以相关部门要始终确保工程建设的质量问题,借助于科学的管理方式以及严格的控制进而确保工程的施工质量,防止因出现的质量问题而对工程带来损失。要积极采用新技术,使工作效率得到大幅度提升,通过对技术人员加强培训,提升项目质量,这些方法都能确保道路桥梁工程的施工质量,可以使我国的公路桥梁建设事业迈上一个新台阶。

［1］华斌.高速公路预应力混凝土梁桥拓宽关键技术研究［J］.现代交通技术,2006(8):72一76,84.

［2］池冲敏.现代公路设计理念［J］.山西建筑,2007(14): 274一275.

Analysis of Highway Bridge Design and New Construction Technology

Zhang Shengxia
(Provincial Nanyang Tongtu Highway Survey and Design Co.Ltd.,Nanyang Henan 473000)

Combining with the GPS new technology,computer technology and new concrete technology,this paper analyzes the new technology used in the current design of highway bridges in China,and puts forward some suggestions for improving the design and construction of highway bridges for reference.

Highway Bridge;Design;new construction technology

U442.5

A

1003一5168(2015)07一0091一2

2015一6一8

张生霞(1973.3一),女,本科,工程师,研究方向:公路桥梁设计。