公路橋梁設(shè)計中的新理念與實踐

張海亮

摘要：公路橋梁設(shè)計是人類發(fā)展歷史上最濃墨重彩的一筆，它飽含了人類抵抗自然環(huán)境的無限力量和智慧，更是人類創(chuàng)造卓越生活、對審美不斷追求的理想。如今隨著人類社會文明建設(shè)的不斷發(fā)展，城市化建設(shè)工程項目已經(jīng)比比皆是，公路橋梁的設(shè)計建設(shè)不但要求滿足城市化建設(shè)的功能性需求，更需要具有時代氣息。如今，這些新型設(shè)計工藝的新理念得到了更加廣泛的推廣與運用。因此，主要對公路橋梁設(shè)計中的新理念在現(xiàn)今社會的運用進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：公路橋梁設(shè)計；新理念；實踐

城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在不斷完善，公路橋梁的設(shè)計建設(shè)不但要達(dá)到城市化的功能需要，同時還應(yīng)該順應(yīng)時代的發(fā)展。所以很多新型的設(shè)計理念不斷在實際項目中得以運用，下面將重點對當(dāng)前的公路橋梁設(shè)計中新理念的應(yīng)用展開分析和研究。

1公路橋梁設(shè)計關(guān)鍵性要求

1.1設(shè)計基礎(chǔ)。公路橋梁設(shè)計的理念不是追求大而化而是精而全，換言之，一些設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)追求過高，喪失了本來的設(shè)計初衷。

1.2成本價值。公路橋梁設(shè)計建設(shè)應(yīng)在保證工程質(zhì)量的前提下，將公路橋梁設(shè)計工程成本控制在一定的范圍內(nèi)，在成本最低的前提下實現(xiàn)價值最大化。

1.3設(shè)計環(huán)境。公路橋梁設(shè)計需要充分了解公路橋梁建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)情況、影響設(shè)計實施范圍的周邊現(xiàn)有及不斷變化的地上和地下實施狀態(tài)。

1.4功能要求。每個公路橋梁的設(shè)計工程都需要結(jié)合所在城市區(qū)域性發(fā)展的需要，將其地區(qū)性政府要求導(dǎo)向賦予到公路橋梁設(shè)計功能上。同時，要根據(jù)城市區(qū)域的人文環(huán)境特點充分考慮到設(shè)計功能需求。

1.5實施技術(shù)。公路橋梁從設(shè)計到實施分為兩方面，一方面是要求設(shè)計人員不僅具有專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計及結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析的技能，還需要有更加細(xì)膩的審美觀和高度的責(zé)任心；另一方面是需要公路橋梁設(shè)計實施人員不僅對設(shè)計方案更加清晰，而且要有相匹配的專業(yè)操作技術(shù)、操作的責(zé)任感。

1.6監(jiān)控維護(hù)。公路橋梁設(shè)計初始到實施建設(shè)，整個過程都需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)及優(yōu)秀地監(jiān)管隊伍去跟蹤、落實、完成。公路橋梁設(shè)計時也要充分考慮到公路橋梁的投放使用后的維護(hù)，包括利于維護(hù)的材質(zhì)、維護(hù)周期、維護(hù)安全等諸多因素。

2公路橋梁設(shè)計的新理念

國內(nèi)的公路橋梁設(shè)計發(fā)展非常迅速，在充分的利用國際先進(jìn)技術(shù)資源的基礎(chǔ)上，已經(jīng)逐漸形成了具有我國特色的設(shè)計藝術(shù)以及工藝。進(jìn)入到21世紀(jì)之后，中國橋梁設(shè)計更是發(fā)生了巨大的變化，很多具備先進(jìn)技術(shù)水平的大跨度橋梁都展現(xiàn)出其獨特的魅力，同時也根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩項l件完成了各種主干公路的建設(shè)施工，更有一些跨海橋梁建設(shè)完成并且投入使用。這也就說明了我國橋梁設(shè)計已經(jīng)完全可以滿足當(dāng)前社會的發(fā)展，同時也展現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合實力。

2.1設(shè)計能力的革新。公路橋梁的設(shè)計已經(jīng)不僅僅是一項單一的工程技術(shù)，應(yīng)用了很多新型的設(shè)計技術(shù)之后，整個公路橋梁設(shè)計領(lǐng)域提供了非常廣闊的發(fā)展空間，同時也使得該領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新。

（1）不斷發(fā)展的勘測技術(shù)。GPS定位系統(tǒng)和CAD集成系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到橋梁工程中，可以更加準(zhǔn)確的獲取地理信息，同時也能夠改變傳統(tǒng)設(shè)計人員的勞動作業(yè)，且勘測精度和技術(shù)水平有了很大的進(jìn)步。

（2）設(shè)計想法的改變。城市公路橋梁中添加了非常多的設(shè)計元素，在設(shè)計想法的引導(dǎo)之下，很多具備較強(qiáng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性以及美觀性的公路橋梁設(shè)計方案應(yīng)用到實踐中，給整個橋梁設(shè)計領(lǐng)域帶來了非常大的發(fā)展?jié)摿?，也具備了較高的藝術(shù)價值，徹底改善了城市環(huán)境。

（3）完善的設(shè)計理論。城市公路橋梁設(shè)計中的結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計等理論都在開始不斷完善和發(fā)展。在充分利用先進(jìn)設(shè)計理念之后，加入了新鮮的元素，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析方法中非線性的空間分析方法也同時取代了線性平面桿系分析方法。

（4）設(shè)計技術(shù)的進(jìn)步。公路橋梁設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展從傳統(tǒng)的手工方式逐漸地轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)的計算機(jī)方式，同時也逐漸的開發(fā)并且應(yīng)用在了公路橋梁設(shè)計的CAD集成系統(tǒng)軟件中，設(shè)計水平大幅提升，滿足了社會發(fā)展的需要。

（5）大跨度公路橋梁設(shè)計能力的提高。從我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市中，逐漸開始大范圍的修建橋梁工程，很多人口密集度較高、用地比較緊張以及城市發(fā)展較快的城市中，設(shè)計出大跨度的橋梁工程對于整個城市的發(fā)展也是非常有必要的，在國家各級單位以及各個交通事業(yè)部門的帶動之下，匯集了大量優(yōu)秀設(shè)計人員，從而可以設(shè)計出非常具有現(xiàn)代化特色的橋梁工程，很多大型的橋梁已經(jīng)投入使用，在世界范圍內(nèi)都具有非常大的影響，徹底的改變了我國傳統(tǒng)的交通運行狀況。

2.2整體提升團(tuán)隊人員素質(zhì)。設(shè)計人員的梯隊建設(shè)很重要，整體提升團(tuán)隊人員的素質(zhì)是關(guān)鍵。我國的公路橋梁設(shè)計人員已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，從單一的效仿和模擬不斷改善，追求創(chuàng)新，促使設(shè)計整體的理念更先進(jìn)，思維更縝密、邏輯性更強(qiáng)，總結(jié)傳統(tǒng)案例以備參考。橋梁設(shè)計領(lǐng)域更應(yīng)遵循將設(shè)計的創(chuàng)新與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相匹配的理念，這也要求設(shè)計者要有創(chuàng)新意識，不斷緊跟時代發(fā)展的步伐，從而滿足城市公路橋梁設(shè)計的高需求。

2.3改善橋梁工程防自然災(zāi)害技術(shù)。近年來自然災(zāi)害發(fā)生率居高不下，很多橋梁都受到嚴(yán)重的影響，這也對設(shè)計人員提出了較高的要求。對于地震災(zāi)害來說，橋梁工程應(yīng)該具備較強(qiáng)的抗震性能，以達(dá)到安全性和耐久性的要求。所以在設(shè)計的過程中，要綜合考慮多個方面的影響因素，深入研發(fā)橋梁抗震技術(shù)，同時可以保證橋梁施工能夠順利進(jìn)行，也具備人們所要求的性能，具體從下面幾點實施。

在城市公路橋梁的設(shè)計中，需要根據(jù)不同的使用情況選擇不同的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，滿足道路橋梁的抗震、防震性能。比如，大跨度橋梁就應(yīng)該以該類橋梁的抗震和防震設(shè)計理論為基礎(chǔ)，同時還應(yīng)該充分考慮到抗震防震的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，此外，也應(yīng)該考慮到橋梁結(jié)構(gòu)中的抗風(fēng)、防風(fēng)以及風(fēng)速振動控制方面的研究，以消除各個方面的自然因素給整個橋梁安全性所造成的影響，從而可以全面提升道路橋梁的安全性，滿足現(xiàn)代化發(fā)展的需要。

3公路橋梁設(shè)計的發(fā)展前景

時代在發(fā)展，科技在進(jìn)步，公路橋梁設(shè)計也不能止步不前，不得不承認(rèn)，未來將會遇到更嚴(yán)峻的考驗。自然災(zāi)害的頻發(fā)以及惡劣程度不僅對橋梁的設(shè)計提出了高要求，對質(zhì)量更是提出了高標(biāo)準(zhǔn)，施工環(huán)境也更為復(fù)雜，對從事相關(guān)設(shè)計和建設(shè)的專業(yè)人員也提出了更大的挑戰(zhàn)，要求完善自我，不斷提升自我能力。

3.1公路橋梁使用耐久性及全壽命能力設(shè)計技術(shù)。安全性是橋梁設(shè)計的第一要務(wù)，然而隨著社會的發(fā)展，對這一要求也賦予了新的內(nèi)涵。要求橋梁的后期維修、資金核算等方面都在設(shè)計之初就得考慮周全，甚至要考慮橋梁整體使用壽命，以及期間的運維成本，全面控制橋梁具體的使用耐久性，還要考慮到成本問題，這不僅需要該行業(yè)價值體系的理論和實際的推廣運用，同時也間接說明，相關(guān)技術(shù)還有很大的提升空間。

3.2適宜的高技術(shù)性能材料研發(fā)及創(chuàng)新。在橋梁的設(shè)計研發(fā)以及實施過程中，高技術(shù)含量是備受關(guān)注的，隨著不同的需求，不同性能的需要程度，復(fù)合型的建筑材料將更加受歡迎。

總之目前我國在公路橋梁設(shè)計中新理念的運用和研究已經(jīng)取得了驕人的成績，但這也僅僅是公路橋梁設(shè)計發(fā)展的一個歷史性的開始。未來在公路橋梁設(shè)計與建設(shè)中，我們還將迎來更多的實戰(zhàn)機(jī)遇，面對更多復(fù)雜環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)，逾越現(xiàn)在和跨越未來是我們新的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]趙釗.仿生理念在橋梁設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（22）：94-95.

[2]曾紹武，王根會.灰色系統(tǒng)理論在大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工控制中的應(yīng)用[J].公路工程，2016（3）：53.

[3]張濤.城市橋梁設(shè)計中新理念的運用研究[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2017（9）：48.

（作者單位：山東金橋建設(shè)項目管理有限公司）