冯友成
(铜仁市公路勘察设计院)
桥梁设计的初衷是为了更好地服务于城市公路性建设项目的实施及可操作性,因此,在桥梁设计的方案中应该首先围绕着这一要点进行。其次,桥梁设计应该规划好公路建设在初期施工和正式投放使用过程中产生的重力及重力的分摊。然后,桥梁设计应充分考虑到整个地质环境以及可能潜在发生的由于自然环境变化或一些地质灾害所能影响公路工程项目的因素。比如,区域地震、山体滑坡及泥失流等自然灾害。再者,桥梁设计结构应考虑城市公路建设项目的区域跨度及桥梁不同墩体的架构。最后,桥梁设计应该结合城市区域性建设的美学特点,应在环保、经济、节能降耗的前提下,充分提高桥梁设计的大气、立体、简约、时尚等体现出城市化新型地标建设的特点。
优良桥梁设计方案的实现需要的是更加规范化的操作管理团队,这就需要一个对桥梁设计每个步骤、细节以及在操作实施中出现一些突发事件是否偏离设计轨迹等一系列事项的严密监管体系。在实际操作中,每个施工工艺环节都会对整个工程质量完成情况带来很大的影响。而且施工队伍的人员技术性、施工素质及意识都参差不齐,都直接影响着施工设计方案有效实施地准确性。因此,桥梁设计的监管不容被忽视,桥梁设计的监管职能更需要有效地发挥其作用。
桥梁设计初时,应该充分考虑到桥梁使用寿命的周期性,也就是说桥梁设计完成投放使用初期及经过技术理论推算出桥梁的维护期,以确定桥梁设计在使用过程中的稳定期间。桥梁设计虽应严格按照国家规定的桥梁建设安全标准进行操作,但应该从公路桥梁全面角度考虑,不应偏面,以确保桥梁设计的使用寿命及使用耐久性。桥梁设计的结构、公路路面承载力的预测、桥梁的使用及维护、适用型桥梁设计实施材料的选择,这些都会直接导致桥梁设计的使用耐久性受到影响。
桥梁设计技术是一项综合性、全面性的实施过程,桥梁设计应因地置宜、借鉴为辅助,适宜实际为主导。桥梁设计不但受到地理位置、周边环境、人为因素、结构重力、承载力度、材质质地、城市整体区域的形象规划等诸多因素的影响,更需要不断完善地桥梁设计技术的支撑,这就需要桥梁设计的技术人员能够吸纳更多中外成功的桥梁设计方案及新型的设计技术,将其广泛地运用到适合的城市公路桥梁技术设计中来。桥梁技术设计方案应准备多套设计方案,根据实际需求及实施过程,一方面优选出经济适用性方案,另一方面根据变化备选出适合的设计方案。
在衡量桥梁的工程结构技术性设计时,不应只停留在桥梁工程设计技术的设计表层,更应该考虑技术性设计的耐久性。也就是说不能仅仅追求桥梁设计结构的框架,而更应该考虑到工程本身的质量及实用性。
桥梁的技术设计不单从理论层面保证桥梁的使用耐久性、坚固性、经济性、美观性,还要将理论变为现实,这需要与桥梁的施工方法相结合。无科学、不适当的桥梁施工方法都会直接影响到桥梁施工建设的周期质量,对桥梁的实际使用效果造成伤害。在工程施工时,桥梁的设计技术方案要与完备的施工技术相结合,以防止不合适的施工操作引发的桥梁建设工程隐患及事故。利用科学有效的设计方案和有效的施工技术,尽量降低这些诸多问题出现的可能性;避免施工工艺对桥梁设计技术安全性及使用耐久性的影响,加强桥梁施工工艺的操作和科学技术的创新改革。
合理的选择经济性的桥梁设计方案是一项综合性系统工程,它对进一步的桥梁设计和施工起到重要的作用,一个优秀的桥梁设计方案不仅可以降低施工周期,更可以大大节省桥梁设计成本,常规设计方法的分析如下。
在桥梁设计经济性中,其功能性也起到特定的作用,比如说在对立交桥设计的时候,应该重视桥梁的交通功能,对于立交桥来说,不仅仅是桥上有车辆行驶,桥下也有大辆的车辆通行。如果不考虑交通行驶的功能性,在交叉口的桥梁跨越的口径较小,影响桥下左向转弯道的车辆行车视线不畅通,容易产生交通事故及使交通车流的流量受到限制。这样的桥梁设计技术就非常失败,也就更加影响到桥梁设计的经济性。
桥梁设计的实用性更多的是在桥梁设计的安全性和使用耐久性方面的分析,下面为桥梁设计不同方案的实用性分析。
方案类型 适用范围 实用优点 实用缺点梁式桥主要的用材是以钢筋混凝土为主要材料,适用范围中型及小跨径的桥梁作为用钢筋 混凝土制作的梁桥取材方便、使用耐久性能强、适应性好、整体美观大方,施工技术趋于成熟稳健结构的本身体重力过大,相对跨度越大整个自身重量就增大,很大程度上限值了跨越的能力拱式桥承重构件是拱肋主要用料是钢筋 混凝土和圬工跨越能力大;节省材料和水泥;耐久性能好,后期保养剂维修费用低,美观性、结构也非常简单,应用较为的广泛拱式桥是推力结构,对地基的要求比较高;工程造价高;平原地带修建建筑的高度达,行车不利刚架桥吨台结构及桥跨结构整体相连的桥梁。主要用材是钢筋混凝土它的外形尺寸较小,桥下空间较大,桥下的视野开阔,混凝土用量少最基础的造价较高,钢筋材料用量大,是超静定结构,容易产生次内力。
续表
桥梁设计技术中要充分体现出其经济节约性及高效实用性,这不仅需要从设计的人文角度来考虑,还需要从设计美学角度去全面考虑,更需要高效能的施工技术去支撑。通过上述对桥梁设计技术的扼要阐述,相信在未来桥梁工程施工建设中,更具有人性化、城市配套使用化的经济实用性桥梁设计技术方案会被更广泛地推广与运用。
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