探究新技術(shù)在公路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

郭志宇

摘要：在公路橋梁設(shè)計(jì)過程中需從實(shí)際出發(fā)，對設(shè)計(jì)給予創(chuàng)新，并從實(shí)際發(fā)展角度出發(fā)，為公路設(shè)計(jì)提供更加完善的空間和機(jī)遇。在此過程中，需積極迎合人們的設(shè)計(jì)理念和實(shí)際需求。基于此，在開展設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該創(chuàng)建新型的設(shè)計(jì)理念，并把新穎的設(shè)計(jì)理念融入實(shí)際設(shè)計(jì)中。基于此，本文主要對現(xiàn)代公路橋梁設(shè)計(jì)的創(chuàng)新理念進(jìn)行了有效的探討，希望可以為相關(guān)人員提供一定借鑒。

關(guān)鍵詞：新技術(shù);公路橋梁;設(shè)計(jì);應(yīng)用

1 現(xiàn)代公路橋梁設(shè)計(jì)現(xiàn)存問題分析

1.1 設(shè)計(jì)理論缺失

針對公路橋梁的設(shè)計(jì)理念往往對于公路橋梁設(shè)計(jì)目標(biāo)與流程有著重大意義。所以，設(shè)計(jì)者必須嚴(yán)格要求自己，時(shí)刻謹(jǐn)記科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)理念與思路，敢于承擔(dān)責(zé)任，充分體會橋梁在日常生活中對于民眾的效用，從而設(shè)計(jì)出維護(hù)社會生態(tài)環(huán)境的橋梁。在橋梁的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對于橋梁的承重能力與應(yīng)用狀況要有充分的了解，保證橋梁大框架的前提下，要更加有利于整個(gè)公路網(wǎng)，使交通情況更加順暢，做到與其他公路線的協(xié)調(diào)并且進(jìn)行分工協(xié)作。仔細(xì)勘測當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件，立足于現(xiàn)實(shí)，把理想設(shè)計(jì)藍(lán)圖完美呈現(xiàn)，運(yùn)用耐用的建筑材料、施工框架與施工技術(shù)，以設(shè)計(jì)方案為參考靈活執(zhí)行，從而確保整個(gè)施工過程的良性運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 設(shè)計(jì)方法創(chuàng)新不足

在當(dāng)今生產(chǎn)水平下，我國建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了發(fā)展速度的大跨步。立足于整體格局來看，公路橋梁的數(shù)量增長極快。但美中不足的是，橋梁的設(shè)計(jì)水平整體上處于較低的層次。這種情況的產(chǎn)生是由于工程建造時(shí)的技術(shù)較為落后，從而工作效率得不到顯著提升。除此之外，對于施工情況的定性與定量工作也欠缺嚴(yán)謹(jǐn)性，誤差難以整合。如果這樣的話，公路在實(shí)際使用時(shí)事故發(fā)生的頻率將會大大增加。

2 現(xiàn)代公路橋梁創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理念概述

公路橋梁作為城市建設(shè)的基礎(chǔ)部分，是城市交通運(yùn)輸體系的關(guān)鍵所在。公路橋梁對外，展現(xiàn)城市的形象，傳遞城市的文化;對內(nèi)，為居民提供更好的生活服務(wù)，為企業(yè)發(fā)展提供更大的幫助。傳統(tǒng)的公路橋梁設(shè)計(jì)理念既無法滿足社會大眾日益增長的審美要求，也無法滿足公路橋梁日益增長的功能要求。這種情況下，設(shè)計(jì)人員必須將新理念引入設(shè)計(jì)，對設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展。現(xiàn)代公路橋梁的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，重視公路橋梁與建設(shè)環(huán)境的和諧共生，強(qiáng)調(diào)施工技術(shù)與建設(shè)效率的有效提高，堅(jiān)持社會大眾與時(shí)代潮流的審美要求，保證實(shí)用安全和美觀大方的平衡統(tǒng)一。現(xiàn)代公路橋梁的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，豐富了公路橋梁的設(shè)計(jì)理念，使其融入了環(huán)境保護(hù)意識，提升了公路橋梁的外觀形象，加強(qiáng)了公路橋梁的服務(wù)效果，提高了公路橋梁的安全質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員要堅(jiān)持創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理念，設(shè)計(jì)現(xiàn)代公路橋梁，促進(jìn)公路橋梁與建設(shè)環(huán)境的融合，實(shí)現(xiàn)和諧共生;要確保勘測數(shù)據(jù)與施工環(huán)境的一致，實(shí)現(xiàn)方案優(yōu)化;要堅(jiān)持生態(tài)環(huán)保與建設(shè)發(fā)展統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定前進(jìn)。設(shè)計(jì)人員要真正做到以安全質(zhì)量為設(shè)計(jì)基本前提，以功能實(shí)用、環(huán)保節(jié)能為設(shè)計(jì)基本要求，以自主創(chuàng)新為設(shè)計(jì)基本動(dòng)力，以美觀實(shí)用為設(shè)計(jì)基本目標(biāo)，以科學(xué)合理為設(shè)計(jì)基本方式。

3 新技術(shù)在公路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 堅(jiān)持注重自主創(chuàng)新，發(fā)展前進(jìn)

設(shè)計(jì)人員的優(yōu)秀，在于創(chuàng)新能力強(qiáng)。現(xiàn)代公路橋梁的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)人員堅(jiān)持自主創(chuàng)新、提高創(chuàng)新能力。設(shè)計(jì)人員要有良好的接受新事物的能力，對于新方法、新觀點(diǎn)、新思想，不僅可以快速接受，還能基于理論實(shí)踐自主創(chuàng)新。其自主學(xué)習(xí)新技術(shù)、新設(shè)備及新工藝，并在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中合理使用，提高方案水平，加強(qiáng)環(huán)保意識。在現(xiàn)代公路橋梁的創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要重點(diǎn)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，不斷發(fā)展前進(jìn)，提高設(shè)計(jì)水平。

3.2 計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用情況

在當(dāng)前這一階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)逐漸深入了人們生活的各個(gè)環(huán)節(jié)，并在各個(gè)崗位上都有所應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒁恍┯行У男畔⒑途幋a藝術(shù)區(qū)的以數(shù)據(jù)的形式存儲在電腦中，并且能夠在必要時(shí)為人們提供大量的資料信息作為參考。在公路橋梁設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中工作人員需要對信息進(jìn)行大范圍的收集和分類，如果不應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)會極大的浪費(fèi)人力、物力和財(cái)力，設(shè)計(jì)工作者還十分容易受到大量的信息影響。因此通過將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁設(shè)計(jì)當(dāng)中能夠提高設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量。在將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，能夠在很大程度上節(jié)約工作人員設(shè)計(jì)的時(shí)間以及成本。我們可以運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)從而對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行評判和精細(xì)化處理。在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)作為有效的依據(jù)，在此基礎(chǔ)之上建立相關(guān)的模型，通過一些軟件的應(yīng)用，從而形成立體繪畫模型，以供工作人員進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)參考。除此之外，我們也可以應(yīng)用ERP 基礎(chǔ)構(gòu)建設(shè)計(jì)模式，從而促使圖紙?jiān)O(shè)計(jì)以及方案擬定過程中實(shí)現(xiàn)一體化，極大的減少了在具體設(shè)計(jì)過程中遇到的一些難題。

3.3 加大橋梁細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)力度

在橋梁的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對于建設(shè)工程的細(xì)節(jié)問題要留有余地，使其可修、可檢、可加強(qiáng)。結(jié)構(gòu)選型即避免錯(cuò)誤采用不協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)，而是要選取更加簡約易操作的結(jié)構(gòu)來呼應(yīng)受力結(jié)構(gòu)，還要充分注意結(jié)構(gòu)上的冗余設(shè)計(jì)，著眼于整體系統(tǒng)的安全。另外，必須要對于施工環(huán)境有確切的了解，因?yàn)槠鋵τ谡麄€(gè)設(shè)計(jì)是重中之重，要依據(jù)目的地的真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)設(shè)計(jì)與建設(shè)。盡量避免流水及風(fēng)沙等對橋梁的損毀，必要時(shí)采取強(qiáng)硬措施即加厚橋梁的保護(hù)層、使用更高質(zhì)量的混凝土原料等，以確保橋梁的完整性與可用性。

3.4 融入 BIM 技術(shù)

針對公路橋梁的各種橋型，利用 BIM 技術(shù)在橋梁方案的比選與擬定、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的精細(xì)化及鋼結(jié)構(gòu)橋梁的工業(yè)化制造方面均進(jìn)行了不同程度的應(yīng)用。目前公路工程中越來越多的進(jìn)行跨線設(shè)計(jì)，為了將跨越路段造成的交通影響降到最低，鋼箱梁頂推方案的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)出來。鋼箱梁一般由頂板、底板、腹板、橫隔板、縱隔板及加勁肋通過工廠化節(jié)段制造后現(xiàn)場焊接安裝，其內(nèi)部構(gòu)造縱橫交錯(cuò)，同時(shí)對加工的精細(xì)化程度又提出了較高的要求。常規(guī)的二維圖紙通常以節(jié)段劃分及幾個(gè)典型橫斷面圖來描述鋼箱梁的上部結(jié)構(gòu)組成及加工方案。鋼結(jié)構(gòu)加工廠在拿到設(shè)計(jì)圖紙時(shí)不可避免的要對圖紙進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，對設(shè)計(jì)意圖表述不清的位置還需要不斷的與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行反復(fù)溝通，無形中延長了施工工期。在昆山中環(huán)滬寧高速公路跨線橋上，工程上采用（44+70+36）m 鋼箱梁，設(shè)計(jì)階段利用 Tekla 軟件進(jìn)行鋼箱梁的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，通過 BIM 技術(shù)在設(shè)計(jì)階段將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與三維設(shè)計(jì)結(jié)合，通過三維模型展示鋼箱梁各構(gòu)件的位置關(guān)系。利用三維模型模擬預(yù)拼裝后進(jìn)行碰撞檢測，對不合理位置在設(shè)計(jì)階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)并予以修正，生成三維軸測安裝圖供施工單位加工拼裝，同時(shí)將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對接到數(shù)控加工機(jī)床，優(yōu)化下料信息，大大的提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量、減少了設(shè)計(jì)與施工的溝通協(xié)調(diào)工作、縮短了工期、節(jié)約了工程造價(jià)。

結(jié)束語

公路橋梁的設(shè)計(jì)質(zhì)量得到提升的情況下，才會保證人們出行的質(zhì)量和安全性。故須對公路橋梁設(shè)計(jì)的理念進(jìn)行更新和升級，運(yùn)用的新型的設(shè)計(jì)理念才會更好地迎合人們的生活需求。由此，實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該對設(shè)計(jì)的能力進(jìn)行提升，引入先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，還需與先進(jìn)的施工技術(shù)聯(lián)系在一起。這樣才會從整體上提升公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊長興.公路橋梁施工技術(shù)存在的問題及解決對策[J].山西建筑，2017，43（33）：167-168.

[2] 馬行政.大跨徑公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范及相關(guān)問題研究[J].黑龍江交通技，2017，40（11）：102-103.

[3] 肖飛.公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的分析與研究[J].黑龍江交通科技，2017，40（11）：104+106.

[4] 梁靚，李周沛.橋梁工程設(shè)計(jì)中存在的問題及對策[J].交通世界，2017（32）：117-118.

[5] 王興.公路橋梁施工質(zhì)量隱患與處理措施[J].交通世界，2017（31）：108-109.

（作者身份證號碼：410711197903100519）