惠小記
交通工程是我國社會主義初期階段最受重視、投入最多、收益最好的事業之一。國民經濟的發展、地方經濟的協調與合作、文化交流與國防的鞏固均需要變通事業做出最偉大的貢獻。借以改革開放的春風,我國交通事業也得到了迅猛的發展。由汽車時代到高速公路時代,我國僅僅用了20年的時問。同時橋粱建設也產生質的飛躍:跨江越河、開浪度海的大橋用嶄新的面貌出現在世人面前。甚至沿線路上的小橋工程也愈趨新型化、技術化、質量化。迄今為止,在祖國廣闊的山川大地上,公路的通過與通達性如血液網促進著經濟的發展與國家的安定,而沿線一座座不同體系、不等跨徑的橋梁千姿百態,異彩紛呈,向世人展示著我國交通事業的繁榮與輝煌!尤其是特大型橋梁的建設,是所有橋粱建設工作者智慧與汗水的結晶,充分顯示了我國綜合國力的上升,標志著我國橋梁建設技術上已進入世界領先水平。
一、我國橋梁建設發展的現狀
自二十世紀中葉以來,隨著經濟的發展和綜合國力的增強,人們對橋梁建設提出了更高的要求。在我國的江、河、湖和高速公路上隨處可見的立交橋、高架橋、高速鐵路橋、海峽大橋等這些新型橋梁,猶如一條地上的彩虹,將城市裝扮的格外美麗。
隨著我國經濟發展,材料、機械、設備工業相應發展,這為我國修建大跨徑斜拉橋和懸索橋提供了有力保障。再加上廣大橋梁建設者的精心設計和施工,使我國建橋水平已躍身于世界先進行列。我國幅員遼闊,經濟發展水平參差不齊,經濟上總體水平不高,公路橋梁發展還是要著眼于量大、面廣的一般大、中橋,這類橋梁仍以預應力混凝土結構為主。首先,要著重抓多樣化、標準化,編制適用經濟的標準圖,提高施工水平和質量,然后再抓住跨越大江(河)、海灣的特大型橋梁建設,不斷總結經驗,既體現公路人的建橋水平,又要保證高標準、高質量建橋。一座座大橋,實現了天塹的跨越,縮短了時間與空間的距離,美化了秀美山川,為我國疆域的溝通和經濟的騰飛起了重要的作用。
二、我國橋梁建設未來的發展趨勢
未來橋梁的發展將向著跨海,跨國際,輕質,多用途,環保的方向發展。中國橋梁界專家們曾預言:21世紀世界橋梁將實現新型、大跨、輕質、靈敏和美觀的國際橋梁發展新目標。
1.跨徑不斷增大
目前,世界上鋼梁、鋼拱的最大跨徑已超過500m,鋼斜拉橋為890m,而鋼懸索橋達1990m。隨著跨江跨海的需要,鋼斜拉橋的跨徑已經突破1000m,鋼懸索橋將超過3000m。至于混凝土橋,梁橋的最大跨徑為300m,拱橋已達420m,斜拉橋為530m。
2.橋型不斷豐富
20世紀50~60年代,橋梁技術經歷了一次飛躍:混凝土梁橋懸臂平衡施工法、頂推法和拱橋無支架方法的出現,極大地提高了混凝土橋梁的競爭能力;斜拉橋的涌現和崛起,展示了豐富多彩的內容和極大的生命力;懸索橋采用鋼箱加勁梁,技術上出現新的突破。
3.結構不斷輕型化
懸索橋采用鋼箱加勁梁,斜拉橋在密索體系的基礎上采用開口截面甚至是板,使梁的高跨比大大減少,非常輕盈;拱橋采用少箱甚至拱肋或桁架體系;梁橋采用長懸臂、薄板件等,這些都使橋梁上部結構越來越輕型化。
4.重視美學與環保
20世紀90年代以來,橋梁界設計與建造橋梁時將實用功能與藝術構思融為一體,充分考慮周邊環境保護,使一座座橋梁成為城市中新的旅游風景線。聞名遐爾的美國舊金山金門大橋、澳大利亞悉尼港橋、英國倫敦橋、中國上海楊浦大橋、南京長江二橋,這些著名大橋都是一件件寶貴的空間藝術品,成為陸地、江河、海洋和天空的景觀,成為城市標志性建筑。
下面結合常用的橋型談談對公路橋梁發展趨勢的看法:
(1)梁式橋
梁式橋的種類很多,也是公路橋梁中最常用的橋型,其跨越能力可從20m直到300m之間。預應力混凝土連續箱梁橋是公路橋梁最常用的大跨徑梁式橋,由于它具有橋面接縫少、梁高小、剛度大、整體性強,外形美觀,便于養護等在構造、施工和使用上的優點,滿足人們出行快速、舒適的交通要求。近年來已成為建成較多的橋梁。
(2)拱式橋
拱橋,已有三千多年的歷史,屬于我國傳統建筑工藝,在橋梁的發展史上占有重要的地位。拱橋是大跨徑橋梁形式之一,跨徑從幾十米到四百多米。因其具有形態美、造價低、承載潛力大的優點而得到廣泛的應用,我國大跨度混凝土拱橋的建設技術,居國際領先水平。拱橋按其建造材料可分為圬工拱橋、鋼筋(骨)混凝土拱橋、鋼管混凝土拱橋、鋼拱橋等。
(3)斜拉橋
斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行的橋型之一,目前為止建成或正在施工的斜拉橋共有40余座。大跨徑混凝土斜拉橋的數量已居世界第一。斜拉橋作為一種拉索體系,比梁式橋有更大的跨越能力。由于拉索的自錨特性而不需要懸索橋那樣巨大錨碇,加之斜拉橋有良好的力學性能和經濟指標,已成為大跨度橋梁最主要橋型,在跨徑200~800m的范圍內有著很大的競爭力。
(4)懸索橋
懸索橋是特大跨徑橋梁的主要型式之一,由于造型優美,規模宏偉,被人們形象的稱之為“橋梁皇后”。多年來,在懸索橋的設計與施工方面我們積累了豐富的經驗。我國已建成的潤揚長江大橋(主跨1490m),無論是設計還是施工均已達到國際先進水平。懸索橋由于主纜采用高強鋼材,受力均勻,因此具有很大的跨越能力,但是也存在著整體剛度小、抗風穩定性不佳,費用高、施工難度大等缺點。此種結構只有當跨徑大于800m時,才會顯示出自身的優勢。
三、結束語
盡管我國道路橋梁建設迅速而取得一系列驕人的成績,但仍然有相當多的技術難題。展望我國公路和橋梁建設的前景,養護、改建、加固等問題依然很嚴峻。只有堅持技術創新,不斷完善理論系統,總結經驗,認真解決建設中所存在的問題,我國的公路橋梁建設技術一定會得到更高、更快的發展,上升到智能化交通的階段。