我国道路桥梁设计的理念变更及实践进展

武睿

摘 要：社会经济的发展推动了我国城市基础建设的发展，加快了道路桥梁建设。在建设道路桥梁时需要设计先行，这是保证道路桥梁质量的基础。目前，我国道路桥梁设计得到了很大进展，并形成了成熟的设计理念，这大大促进了道路桥梁实践的发展。因此，在设计道路桥梁时，要结合其发展现状和主要理念，并根据实践进展中出现的问题不断优化道路桥梁设计，以更好地促进我国道路桥梁事业的发展。

关键词：道路桥梁;理念变更;实践进展

中图分类号：U442.5文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）25-0118-02

从道路桥梁发展至今，我国道路桥梁设计已经经过了几十年的经验累积，为我国道路桥梁设计实践奠定了坚实的基础。结合我国道路桥梁的发展和设计理念，把握我国道路桥梁设计理念的变更情况，并发挥其在具体实践中的作用，保证我国道路桥梁的设计和施工。

1 我国道路桥梁设计的理念变更

1.1 设计方案由主观走向科学

作为一项复杂的系统工程，设计人员在进行道路桥梁设计时必须遵循经济、适用、安全、美觀的原则，对当地的水文地质条件、气象条件、车辆载荷、施工成本预算、工期、建筑材料、施工技术、设计规范、国家标准和行业标准等多个因素进行综合考虑。但是，这些因素与经济、适用、安全、美观原则很难同时兼顾，这也增加了道路桥梁设计的复杂性。因此，进行道路桥梁设计时，设计人员通常会根据自身的经验进行建材、结构尺寸的选择，通过分析结构和受力情况，制订成本最低、满足适用性的设计方案[1]。这也导致道路桥梁的耐久性不好，随着使用年限的增长和载流量的增大，安全事故频发。这主要是因为根据主观经验筛选的设计方案不符合实际情况。近年来，设计方案选择开始向科学化发展，主观、片面的决策过程逐渐被取代，最大关联度模型、层次分析模型、模糊综合评判模型等较为科学的数学模型得到运用，这使得我国道路桥梁的设计理念进一步完善。

1.2 “耐久性设计”理念的发展

我国道路桥梁设计理念视线比较短，在传统道路桥梁设计中，更加重视道路桥梁的建设施工过程和结构强度，忽视了维护管理和耐久性，不重视路桥的环境影响和使用寿命。近年来，基于全寿命周期的设计理念提出了“耐久性设计”，从规划设计到拆除的全过程对道路桥梁进行管理，不仅包含设计使用年限，还包含养护、维修、报废和回收，可以直接在设计时就对全局成本进行综合考虑，大大减少了道路桥梁后期运营维护的费用[2]。在道路桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段，都要进行“耐久性设计”，关注其周期性维护检修成本，尤其是后期维护的可行性和维护难度，这是选择最终设计方案的重要考量因素。“耐久性设计”理念符合可持续发展观念的设计理念，其以建筑设施的整体使用性能为目标函数，符合设计初衷和人民的根本利益。“耐久性设计”理念的不断发展推动了“全寿命设计”理念的出现。设计人员在设计时，必须要结合建筑设施的使用性能、对周围环境的影响、环境效益、社会效益和经济效益等多种因素进行衡量。

2 我国道路桥梁设计的实践进展

随着我国道路桥梁设计理念不断变更完善，道路桥梁建设质量有了很大提升，推动了其在具体实践中的可持续发展，大大提升了我国的设计水平。

2.1 计算机辅助技术的应用

目前，我国道路桥梁设计中广泛运用了计算机技术，大大提升了道路桥梁设计水平、例如，CAD制图、计算机的算法等，有利于更好地检查桥梁横断面和平面，进行定线调整，大大减少了设计人员的工作量，节省了更多的时间。当前，道路桥梁设计中CAD制图软件应用较为普遍，大大提升了道路桥梁的设计水平，使得设计理念更加符合国际设计的理念标准。此外，通过计算机的数值模拟和仿真分析，设计人员可以准确地模拟道路桥梁的各个方面，展示台风、地震等突发的特殊环境，提供重要的参考依据，保证实际设计方案的可行性。

2.2 智能检测设备和无损检测技术

道路桥梁的设计、施工过程、运行过程和后期维护保养都会直接影响道路桥梁的使用寿命。而智能检测设备和无损检测技术使得这些工作更加科学有效，不仅可以帮助维修人员进行维修防护，还可以使其及时发现道路桥梁的裂缝等不同问题，远程监控设备和现场，大大降低其运营管理成本。

2.3 勘测设计技术

随着我国道路桥梁勘测设计水平的大幅度提高，地质勘察手段、设计理念也不断提升，推动了现代物探工具和高速地质钻机的使用。在进行地质勘查时，地震波反射法、声波反射法、红外线探水法和地质雷达等方法可以进行地质超前预报，大大提高了地质情报的可靠度。目前，在道路桥梁设计中，相关工作人员的环保意识不断提高，施工前开始运用预设计，在施工阶段进行信息化反馈动态设计，分析隧道围岩、结构、地层和临近构筑物的受力、变形、破坏的数值，设计量化有了科学的依据。而计算机辅助设计（CAD）手段大大改观了绘图工作的状况，弥补了传统设计的缺陷，大大提高了道路桥梁设计质量。

2.4 建设规模

近年来，我国道路桥梁建设飞速发展，长江、黄河和沿海地区逐步建成了一大批世界级桥梁，在世界桥梁中都具有显著的地位。比如，我国第一座由悬索桥和斜拉桥构成的特大型组合桥梁，其全部由中国人自己设计、施工、监理、管理，是当时国内工程规模最大、建设标准最高、投资最大、技术最复杂、技术含量最高的现代化特大型桥梁工程，也是我国第一座组合型桥梁。近年来，桥梁建设中逐渐增加了钢制主梁的比例和规模。结构轻巧的桥梁钢梁在我国公路桥梁、铁路桥梁建设中得到了广泛应用，尤其是在大跨径桥梁和铁路客运专线中的应用越来越多。此外，目前的桥梁设计越来越重视审美功能，保证其耐久性与审美性并重。

2.5 结构形式

我国传统的道路桥梁隧道运用的是双洞分离式的结构形式，但其左右线间距不能满足建设需求，所以连拱式和小净距式的隧道结构形式随之出现。而桥隧相连和实现地下互通等特殊条件或功能技术要求使得分岔式隧道结构形式、桥隧混合结构形式和地下立交结构形式的工程实践越来越普遍。连拱隧道中墙形式已经发展为夹心式曲中墙，实现了不对称连拱隧道和无中墙。随着我国道路基础建设的不断完善，交通压力得到了缓解，有利于快捷城市交通的全面建设。在新时期的经济发展中，建成连接大中城市的道路桥梁体系是我国交通运输的发展方向，推动国家和区域性经济中心、交通枢纽、重要对外口岸高速公路网络的建设。同时，也要提高区域间、省际间、大中城市间快速客货运输的高效性、便捷性、安全性和舒适性，以有效应对自然灾害等突发性事件。随着国家高速公路网放射线和纵横网格相结合的布局的形成，城市向外放射、横连东西、纵贯南北的大通道格局开始形成。

3 结语

作为道路桥梁工程施工建设的基础，道路桥梁设计会直接对道路桥梁的后期正常施工和长期使用产生影响。因此，施工企业必须不断更新自身的设计理念，注重道路桥梁设计环节，根据其中可能出现的隐患进行设计，解决传统设计中的隐患，大大提高我国道路桥梁设计水平，推动我国道路桥梁发展。

参考文献：

[1]唐莹，邹爱琴.刍议我国道路桥梁设计的理念变更及实践进展[J].科技创新与应用，2014（24）：221.

[2]陈轲.我国道路桥梁设计的理念变更与实践进展研究[J].河南科技，2017（3）：113-114.