公路桥梁设计中的新理念与实践

公路桥梁设计中的新理念与实践

梁俊

武汉衡通公路勘察设计院有限公司湖北省武汉市430056

摘要：公路桥梁是我国交通运输的重要载体，公路桥梁设计好坏对国民经济发展与人们出行有着决定性影响，文章主要对公路桥梁设计中新理念的实践应用进行分析，希望能够进一步提高公路桥梁设计水平。

关键词：公路桥梁；桥梁设计；新理念；公路设计

引言

城市基础设施建设在不断完善,公路桥梁的设计建设不但要达到城市化的功能需要,同时还应该顺应时代的发展。所以很多新型的设计理念不断在实际项目中得以运用,为了达到更好的服务效果,有关部门必须加强现代化公路桥梁设计的创新力度,提升建筑整体质量。

1公路桥梁设计理念分解

公路桥梁是现代建筑工程的重要组成部分,它在现代化交通运输体系中扮演着至关重要的角色。与传统设计理念相比,现代化公路桥梁设计的水平得到显著的提升,它不仅可以满足人们的审美需求,还能为人们提供更加多样化的服务。设计人员可以结合建筑地的实际情况,将设计理念与周边的环境相融合,达到更加良好的设计效果。近年来,我国建筑行业取得了突飞猛进的发展,设计理念也在不断丰富,传统的公路桥梁设计已经无法满足当今社会的建筑需求,现代化公路桥梁设计应当以环保为主要前提,以功能性为依据,不断地提高桥梁整体质量,创建出具有中国特色风格的设计作品。设计人员在开展设计工作前,需要综合考察建筑地周边的环境,必须保证桥梁与周边的环境相吻合,采用高科技环保材料,重视对各项数据的计算,树立起科学的设计理念,进而使桥梁的性能得到显著的提高,为人们的外出通行创造良好的条件。近年来,我国交通运输事业得到飞快的发展,各区域间的往来越来越频繁,交通基础设施的运输负担不断增大。在公路桥梁的设计实践当中,设计人员往往将重心放在桥梁本身的强度上,而忽略了其耐久性问题,致使桥梁无法达到建筑工程的刚性需求,也无法产生良好的设计效果。公路桥梁进入到使用阶段后,各种大大小小的安全问题随之出现,桥梁很容易受到周边环境及地质灾害等影响,致使后续的维修工程明显增加,为工程项目带来不必要的负担。对此,设计人员应当创新思想,结合不同区域的环境及地质情况,开展现代化设计工作,不断地总结设计经验,充分地掌握影响桥梁安全性与功能性的因素,在此基础上做出科学可行的设计方案,使公路桥梁的质量真正地得到保障。

2公路桥梁设计关键性要求

第一，设计基础。公路桥梁的设计理念要体现出精细化的要求,当前很多工程的设计标准要求过高,反而失去了设计的初衷。第二，成本价值。公路桥梁在设计过程中,首先要保证的是整体工程的质量,同时还应该控制工程的成本,这是提高工程经济效益的关键。第三，设计环境。在公路桥梁设计中,应该深入了解当前公路桥梁建设施工所在地区的地质条件、影响设计的因素以及周边地理环境所带来的影响,从而确保施工顺利进行。第四，功能要求。公路桥梁的设计都要从当地的发展趋势方面入手,要以政府的发展需要为导向,还应该考虑到当地的人文历史环境,体现出功能性的具体需要。第五，实施技术。公路桥梁的设计到实施主要包含了下面两个方面,其一是设计人员要具备非常专业的技术知识,从专业结构设计以及结构数据分析,同时还应该具备较强的审美观;其二是设计人员应该非常清晰的了解设计方案,同时也要具备非常强的专业技术和责任感。第六，监控维护。公路桥梁从设计初级阶段到施工建设中,整个阶段应该设置更加严谨的监控系统以及优秀的管理团队对整体工程进行跟踪和管理。公路桥梁设计还应该加大投入使用之后的维护管理力度,确保其安全性达标。

3公路桥梁新理念的实践策略

3.1重视结构设计

结构设计是公路桥梁设计的重点,设计人员需要熟练掌握结构设计各项学科知识,在此基础上加大对结构分析与构件连接等工作的重视力度。目前,我国路桥设计大都将重点放在建筑物的安全性需求上,进而忽略了结构材料的选择、结构体系的维护等方面的重要性,致使桥梁整体的延性不足,冗余性小,严重地影响了结构整体的安全性,因此,想要提升桥梁建筑的安全性,设计人员就应当充分认识结构设计的重要性。

3.2提高设计水准

桥梁设计者应充分考虑到材料老化对其耐久性的影响,在实际中应加强对材料性能的研究,合理地选材能提升桥梁的整体耐久性。在设计桥梁的耐久性参数时,应将桥梁静动态参数结合考虑。针对在不同环境下的桥梁,采取不同的设计参数,在《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362—2018)中增加了耐久性设计要求。对于混凝土保护层厚度的设计要充分考虑到周围环境的影响。在桥梁设计环节中,还要做好桥梁的超载设计和管理。

3.3大跨度公路桥梁设计能力的提高

从我国经济发达城市中,逐渐开始大范围的修建桥梁工程,很多人口密集度较高、用地比较紧张以及城市发展较快的城市中,设计出大跨度的桥梁工程对于整个城市的发展也是非常有必要的,在国家各级单位以及各个交通事业部门的带动之下,汇集了大量优秀设计人员,从而可以设计出非常具有现代化特色的桥梁工程,很多大型的桥梁已经投入使用,在世界范围内都具有非常大的影响,彻底的改变了我国传统的交通运行状况。

3.4BIM技术的应用

将BIM技术在公路桥梁设计过程中,它不仅能够提高公路桥梁设计的效率,同时对施工质量也有一种保障作用。相对于公路桥梁设计来说,在实践过程中它的施工难度比较大,并且在施工设计环节有很多不可抗拒的因素,因此这些因素出现就会导致结构存在误差,如果存在误差问题,就会给公路桥梁建设留下很大的安全质量隐患,因此通过BIM技术的应用,它能够有效的对桥梁设计的细节进行优化,并且通过三维可视化的技术应用对施工方案进行优化整合。

3.5重视桥梁结构的耐久性设计

耐久性与安全性是衡量现代化公路桥梁质量的两大重要指标。从一定程度来讲,耐久性也受到时间的限制,许多工程项目通过采取中期干预与后期养护等方法,使桥梁结构的耐久性得以延长。设计人员应当结合周边环境,选择最合适的结构类型、最合理的性价比,做好成本控制工作。在进行图纸设计时,设计人员也要将耐久性纳入到考虑范围内,最大限度地满足人们对桥梁的功能性需求。

3.6改善桥梁工程防自然灾害技术

近年来自然灾害发生率居高不下,很多桥梁都受到严重的影响,这也对设计人员提出了较高的要求。对于地震灾害来说,桥梁工程应该具备较强的抗震性能,以达到安全性和耐久性的要求。所以在设计的过程中,要综合考虑多个方面的影响因素,深入研发桥梁抗震技术,同时可以保证桥梁施工能够顺利进行,也具备人们所要求的性能,具体从下面几点实施。城市公路桥梁的设计中,需要根据不同的使用情况选择不同的设计标准,满足道路桥梁的抗震、防震性能。比如,大跨度桥梁就应该以该类桥梁的抗震和防震设计理论为基础,同时还应该充分考虑到抗震防震的技术标准,此外,也应该考虑到桥梁结构中的抗风、防风以及风速振动控制方面的研究,以消除各个方面的自然因素给整个桥梁安全性所造成的影响,从而可以全面提升道路桥梁的安全性,满足现代化发展的需要。

结语

总而言之,在公路桥梁设计过程中,合理的运用新技术,能够帮助公路桥梁设计获取准确的数据,同时对桥梁设计的选址以及数据掌握有重要支持。新技术与传统的设计手段相比,它能够克服传统手段存在的缺陷,提高设计效率,因此在往后的设计过程中需要按照实际情况科学的对新技术进行有效应用,提高我国公路桥梁事业的发展。

参考文献

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