工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

劉偉偉，徐治華

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550000)

工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

劉偉偉，徐治華

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550000)

我主要從工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀、橋梁設(shè)計(jì)對工程地質(zhì)信息的需求、以及工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用三個方面進(jìn)行分析，以期促進(jìn)我國橋梁設(shè)計(jì)項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展與進(jìn)步。

工程；地質(zhì)信息；橋梁設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1 工程項(xiàng)目概況

某橋梁工程全長22.02 m，起點(diǎn)樁號K5+849.96，終點(diǎn)樁號K5+917.04。斷面組成為：0.5 m(防撞護(hù)欄)+11 m(機(jī)動車道)+0.5 m(防撞護(hù)欄)=12 m。橋梁布置為(3×20)m。上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土(后張)預(yù)制空心板，結(jié)構(gòu)簡支，橋面連續(xù)。下部結(jié)構(gòu)橋墩采用柱式墩，橋臺采用肋板式橋臺，基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁基均按嵌巖樁設(shè)計(jì)。

表1 橋墩(臺)基礎(chǔ)及持力層建議表

2 工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 工程設(shè)計(jì)中所涉及的工程地質(zhì)信息

在進(jìn)行橋梁的建筑設(shè)計(jì)時，需要設(shè)計(jì)的工程地質(zhì)信息都屬于描述性的地質(zhì)信息，是通過對橋梁建筑區(qū)域的勘察、試驗(yàn)以及總結(jié)所得到的，這些地質(zhì)信息對于工程的橋梁設(shè)計(jì)并沒有直接的影響，但是其能夠?yàn)闃蛄涸O(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確可靠的信息數(shù)據(jù)支持，確保橋梁設(shè)計(jì)能夠符合實(shí)際情況。一般而言，在橋梁設(shè)計(jì)的過程中所需要用到的地質(zhì)信息包括了工程所在區(qū)域的地質(zhì)狀況、水文狀況、地形地貌以及地震情況等。

2.2 工程設(shè)計(jì)中對于工程地質(zhì)信息資源的應(yīng)用

(1)依據(jù)鉆孔信息完善橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

在對工程地質(zhì)信息的采集的過程中，最主要的采集手段就是通過地質(zhì)鉆孔進(jìn)行信息采集的，從而精細(xì)的描述出地質(zhì)中的巖性特點(diǎn)、地質(zhì)表層的性質(zhì)等。同時，在鉆孔信息的總結(jié)的過程中，要對每一個鉆孔位置進(jìn)行記錄，記錄下鉆孔內(nèi)的地質(zhì)信息、水文情況、土壤成分、以及地質(zhì)的承載力等等，只有這樣明確這些數(shù)據(jù)，才能充分發(fā)揮鉆孔信息在工程地質(zhì)信息中的作用，要提高鉆孔信息的采集手段，不斷地促進(jìn)工程地質(zhì)信息的發(fā)展。

(2)在土工試驗(yàn)信息中尋求橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方案。

土工試驗(yàn)是對鉆孔信息的總結(jié)，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的方式列出橋梁建筑中所需要的數(shù)據(jù)，將土壤的成分、性質(zhì)、黏性、松軟度、可塑性等加以分析，從而為橋梁設(shè)計(jì)提供選擇的權(quán)利。因此，要在土工試驗(yàn)的信息采集的過程中完善試驗(yàn)方案，對重要的數(shù)據(jù)信息加以保護(hù)。

在地質(zhì)信息中的土壤成分決定著橋梁的承載性，以防止土壤因水土流失而造成橋梁建筑的坍塌，土壤的黏度有利于增加水土流失的阻力，從而達(dá)到穩(wěn)固的作用。通過對土壤以及地質(zhì)的試驗(yàn)得出，橋梁設(shè)計(jì)的有利因素。然而，土工試驗(yàn)并不是解決問題的唯一辦法，因此，要在試驗(yàn)的過程中依據(jù)橋梁中重要的信息以及橋梁設(shè)計(jì)人員的多年經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類與總結(jié)，從而對多個地表層進(jìn)行分析，以便于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的合理化。

(3)從工程地質(zhì)縱斷面圖分析工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略。

工程地質(zhì)信息的縱斷面圖清晰的反映出鉆孔中所包含的信息，能夠使人一目了然。在對鉆孔位置、鉆孔深度、鉆孔力度等都能夠清楚的進(jìn)行觀察，使工程地質(zhì)信息更具真實(shí)性，便于工作人員加以勘測。在工程地質(zhì)信息的縱斷面圖上，橋梁設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)縱斷面圖對地質(zhì)的地表層的結(jié)構(gòu)、地層類型、地層的承重力、地層之間的連線關(guān)系進(jìn)行分析，從而確定橋梁建筑的地理位置、建筑材料以及建筑方案。

工程地質(zhì)信息中的縱斷面圖的分析，直觀的展現(xiàn)出橋梁設(shè)計(jì)中的主要因素，因此，要提高橋梁設(shè)計(jì)人員對縱斷面圖的掌握能力。然而，在地質(zhì)的縱斷面的圖形上有著許多極為復(fù)雜的知識，要在觀察勘測的過程中深入掌握每一個斷層面包含的信息，只有這樣，才能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此，要利用信息化的處理方式，以便于對斷層面的信息總結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)橋梁設(shè)計(jì)中的快速發(fā)展。

3 結(jié) 語

橋梁設(shè)計(jì)工作在設(shè)計(jì)的過程中需要考慮的內(nèi)容很多，設(shè)計(jì)的項(xiàng)目十分的復(fù)雜，并且因?yàn)樯婕暗膬?nèi)容多，因此需要較強(qiáng)的專業(yè)知識。在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的過程中，利用工程地質(zhì)信息技術(shù)來幫助橋梁的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠有效的提高設(shè)計(jì)的效率，確保設(shè)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。

[1] 周志喆.工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].科學(xué)與財(cái)富,2014,32(9):222-222.

[2] 車昕哲.探討工程地質(zhì)信息在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2015,28(19):115-116.

[3] 高素萍.信息化手段在工程地質(zhì)中的應(yīng)用研究[J].地球,2016,10(3):172-173.

U445.1

C

1008-3383(2017)09-0137-02

2017-06-07

劉偉偉(1986-)，男，山東菏澤人，路橋工程師，研究方向：橋梁設(shè)計(jì)。