韩振
(华设设计股份有限公司,江苏 南京 210000)
一个城市的发展,往往都是基于原有农村的基础上开展的,所以轨道交通道路的规划构建上总是存在不够系统、完整的问题。又随着经济的发展,城市中人群越发密集,对于城市原有交通道路,容纳现有汽车数量是远远不够的,常常容易造成交通拥堵,对人类的日常出行与生活更加不利。城市的发展状况,往往代表一个国家现今的经济发展水平,近年来我国城市轨道交通网络的建设方兴未艾,桥梁作为其中的关键结构,由于其桥位环境的特殊性,潜在风险源多,一旦发生工程事故,将造成巨大的经济损失和社会影响。对此,创新设计城市轨道交通桥梁就显得更加重要了。创新,作为国家未来发展要求中必要的一个主线词,融合于交通轨道建设上也是必要的,尤其是轨道交通上,桥梁作为一个城市轨道道路变化的革新方式,作为一个城市、一片区域的颜值担当,要正确制定好交通桥梁的创新设计策略。
随着国家经济文化的发展,随着人们生活水平的不断提高,汽车已经从曾经的梦想转为每一个人的现实。城市道路上,也从几十年代的两轮自行车变为了如今数不胜数的四轮汽车,还有多种其他交通方式,地铁、火车等的轨道型原理交通工具的运用。面对着这些发展,再结合人类至今的智慧,高铁、轻轨等的轨道其实不必全部立于地面,与汽车道路竞争,可以充分利用桥梁优势,将轨道海拔提高,立于人们抬头可观的十几米高空,为汽车这一交通工具留出足够的道路,为人们出行提供更多的有利条件。[1]然而,现今在城市轨道交通桥梁构建上还存在部分问题,首先是创新力不够,在桥梁的建设上缺乏先进发展思想,设计师脑子里仅保留曾经拥有的建设方式、建设样式、桥梁用材、占地情况,其次是机械科技的创新性上不足,用于工地建设上的能力有限,不能跟上时代的进步,无法用于建设新型桥梁模式上,还有就是建设中风险性也极高,对这一过程中参与人员的生命健康安全造成了威胁,与“以人为本”这一说法产生了现实上的偏差。城市轨道交通以其快速、便捷、安全、运量大和运输效率高,而成为城市公共交通的重要组成部分。21世纪以来,随着国家政策支持,以及城市基建需求,我国进入了城市化机动化的加速发展阶段,城轨交通的线路数量和运营里程也在不断增加。随着科学技术水平的提高,不同形式的城市轨道交通结构进入了并行发展阶段。截至2019年末,国内已投入使用的轨道交通包括地铁、轻轨、市域快轨、单轨、现代有轨电车、磁悬浮交通、无人驾驶(APM)七种,地铁运营线路占比77.07%,市域快轨占比10.63%,现代有轨电车占比6.03%,轻轨占比3.08%。再有就是建设过程中,工程的用材和建造中难免存在不少粉尘干扰,不符合国家的保护环境、绿色生态理念。[2]
在新发展社会中,创新提上民生日常问题,创新二字出现在人民的方方面面,无论是平常的一件件小事。在社会不断向前发展中,无时无刻都需要创新,唯有创新才能使科技发展跟得上时代所需。城市轨道中交通桥梁设计也是如此,设计师要充分考察建筑未来的发展风格,找到交通桥梁最适合当地的安置之处,找到交通桥梁最适宜的建造结构,找到既简单又美观,还便于各类人群出行的建造方式。在建设过程中,工程师要充分考虑交通桥梁建设的用料,建设方法,工期以及在建筑过程中的风险性,要进行风险性评估,并做好相应的保护措施。在建设过程中,可以采用建造预制梁的方法,既减少灰尘困扰,又取材方便,还极大降低了工地的风险。[3]在工地范围起步建设上,工程师要考虑各类人群出行情况,在设计图纸中占地这一项上为居民留够通行空间,最大限度地保证不影响人类的正常生活。[4]
比如,就工程取材上,建筑中可以大量选用预制梁,采用装配式工艺,计算二级指标权重,选择合理的建设条件与结构方案,运用专业的施工技术,进行必要的运营管理,作为一项创新型的新方法,首先就预制梁本身而言,它不是一个大型建筑,制成预制梁上看来,因为其比较小型,制造相对简单方便,作为一个交通桥梁建设的小节段,可以将其以最快的方式制造的最完美、最精细,便于后续桥梁建设中直接运用,还能保证建筑本身的稳固性,其次,在建设上,采用预选梁,运输方便,不用现场混合搅拌,减少更多灰尘的飞扬,保护了接触人员与附近居民的呼吸系统健康,还能大大缩短工期时长,以保证建筑的高效性。例如在宁和城际上跨南京三桥连接线工法上采用连续梁转体,在宁启复线上跨宁连高速工法上采用钢箱梁顶推。在建设上可以大量采用现代机械化技术,充分利用劳动人民智慧的结晶,让机器大量参与其中,避免了工人的高处作业,降低参与人员面临的自然危险,保障每一个人的生命健康安全。在城市轨道交通中桥梁设计上,设计师可以充分创新,采用立体交叉式互构,可以不只是单方向的出口,将其扩充到多角度、多方位,还要结合当地客流进行充分考虑,将可能产生的拥堵情况纳入设计前提范围,作合适的改善,作必要的图纸绘制与旁边文字、数字、符号批注,保证工程建设中未来的良好展望。工程建设完成后,可充分运用智能运维监控系统,传感器子系统及数据采集传输子系统部分上,从传感器模块到数据采集和传输模块再到数据处理与控制模块,最后传出到达数据存储与管理子系统;人工检查及系统维护工作部分,从人工检查数据采集到人工现场检查现场监测系统信息,然后传输到数据存储与管理子系统。进而系统整理传输到结构安全预警与评估子系统,从结构安全预警模块到结构状态及损伤识别模块,再到综合评估模块,通过以上一系列步骤,最终得出结果报告,包括实时评估报告、评估报告、突发事件评估报告,总结出养护维修指导建议,让专家进行论证与决策,在具体实施桥梁养护维修。
轨道交通是一座城市的经济发展命脉,交通桥梁又是交通中集创新与设计于一体的工程,既改善了交通拥堵情况,又美化了这座繁荣城市,还符合了新时代中国的发展理念。在创新之上设计,在发展之中谋策略,设计师要立足于国家发展现状,立足于城市真正所需,立足于建设城市轨道交通桥梁的本意,立足于民生,基于专业学识,基于专业经验,从总体结构设计到局部细节处理,从工程预规划看向中间建造再到竣工,从主线到分支,从城市网状图的大体构建到每一入口、出口的设置,做到逻辑清晰、脉络明确。设计师要担负起城市发展中交通轨道革新的时代任务,从整座城市开始,到每一条小巷道为止,设计时要从整体布局上看起,围绕创新二字,综合交通道路、交通流量、交通中桥梁的需求分析,做好城市轨道交通桥梁的设计。