國際化城市的橋梁設計與發展探索

摘? 要：為了適應深圳城市橋梁建設和發展需要，進行地方性標準《深圳市橋梁設計指標準》的編制，對規范本市城市橋梁工程設計，提高橋梁設計品質具有重要的指導意義。基于此，本文著重介紹了《深圳市橋梁工程設計標準》編制的背景、方法、過程、主要理念及成果，以期為我國國際化城市橋梁設計與發展提供重要的技術借鑒和編制經驗。

關鍵詞：深圳市;城市橋梁;設計標準;國際化城市;發展探索

中圖分類號：U44? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-6903（2020）10-0000-00

0 引言

深圳建市三十多年來，城市建設與社會經濟取得了舉世矚目的成就，得到了黨和國家的充分肯定。2010年7月1日，深圳經濟特區范圍正式擴大到全市。2010年為了加快推進深圳建設，國務院批復《深圳市城市總體規劃（2010-2020年）》，國家對深圳發展的重視，使得“深圳成了繼北京、上海之外中國第三個國際化城市”，深圳市城市定位進一步得到提高，城市發展將面臨新一輪的跨越和提升[1]。

如何有效提升城市橋梁設計品質，實現精細化設計，提高城市建設和管理科學化水平，保持深圳中國特色社會主義先行示范區全面、有質量和可持續發展，也是向國際化大都市邁進的關鍵[2]。

1 標準編制理念及主要特點

主要原則體現在以下幾個方面：

（1）以國家的方針政策為主要引導，在保持原則性方向不變的基礎上，加快推進鋼結構和鋼混組合結構類型橋梁的發展，切實做到響應國家號召。（2）預制裝配式橋梁契合深圳未來發展，對此要結合深圳的實際發展有條不紊地推動。（3）對于新材料選購和使用要慎重，但有合適的機會應當多加運用。（4）今天橋梁的設計不僅注重于安全性和實用性，美觀也是不可少的，這關系到城市的規劃布局和形象建設，因此建筑景觀設計很有必要。（5）應盡可能減少橋梁工程的維修保養工作，適當增加其耐久性。（6）橋梁排水系統應重視景觀和耐久性設計。（7）橋梁伸縮縫的設置應充分考慮防水、止水措施，加強防水銹和污漬的專項設計。（8）位于分隔帶上的墩柱應設置防撞隔離措施。（9）加強結構的精細化設計，提高結構的耐久性。（10）建議取消設計鉸接空心板梁橋。（11）建議取消板式橡膠支座、推薦采用鋼支座，可能的條件下采用不銹鋼支座。（12）橋梁設計時應考慮橋梁各部件檢查維護的有關措施[3]。

2 本標準主要技術內容及特點

本標準共分八章，主要技術內容包括：（1）總則;（2）術語;（3）一般規定;（4）景觀設計;（5）橋梁結構設計;（6）照明設計;（7）橋梁給排水設計;（8）橋梁立體綠化。

2.1 主梁

（1）對于等截面連續梁橋的建設來說，為了確保橋梁結構合理，應當挑選梁體本身高度與橋跨比相契合，防止受力不均勻。（2）對于變截面梁橋，在選擇梁高時，應當確認其位置不超過跨中位置梁高的雙倍，否則橋墩位置處的梁就會超出原結構。（3）如果發現橋梁的主梁從外觀上看過于高大和突出，那么應當通過腹板設計降低高度，或是對腹板和底板進行重新設計，亦或是找到更為協調的主梁形狀等，由此達到減少其外觀突出問題的目的。

2.2 橋墩

橋墩寬度設計遵循原則：（1）如果是實體護欄梁橋，那么這里的橋墩與橋梁同向的寬度應當控制在護欄和梁高的一定范圍內，不超過它們總和的一半，但要超過四分之一[4]。（2）如果是鏤空的護欄梁橋的話，那么與橋梁同向的寬度應當以梁高作為參考，控制在高度的一半到十分之七的范圍內。如果針對的等截面蓋梁橋墩設計的話，應當遵循以下原則，首先蓋梁的高度應當超過橋墩與橋建設同向的寬度，其次是懸臂的長度不能超出蓋梁兩倍的高度，如果存在多墩柱的情況中心間距要進行控制，不能超過梁高一半的高度。如果針對的是帶變截面懸臂蓋梁的橋墩設計，應當做如下設計，首先在單墩柱的情況下，墩柱本身橫向的寬度應當是蓋梁寬度的十分之四左右，不宜超出這一范圍太多，同時懸臂翼緣高度應當是其高度的一半左右;如果是多墩柱的情況，那么其橫向寬度在蓋梁寬度的十分之二左右最為合適;而蓋梁懸臂尺寸以每根柱子間距的一半距離為最佳。

2.3 橋臺、承臺

橋臺、承臺是橋梁外觀的主要表現，也是橋梁本身承載的重要基礎，對此，如果一些城市景觀設計中不宜突出的話，那么橋臺支座兩側應當設計的更為內斂。其次是這些結構的設計要保持全局上的和諧和美觀，他們不是單成一體的。最后是承臺，如果其位于海水漲落地區那么應當設置足夠高的擋板，從而保證海水落潮時樁基外露不會被直接看到。

2.4 綠化、材質和色彩

綠化種植是今天橋梁設計中的新潮流，其不僅能夠起到美觀效果，還有利于加快氧氣交換，但是綠化的種植需要綜合考慮橋梁整體結構，不能忽略其防撞護欄造型，避免來往行人和車輛帶來威脅。此外橋梁的色彩設計也很重要，除了使用不易被侵蝕、掉色的原料外，還應當根據當地的環境情況，結合具體天氣選用最為合適的色彩組合。根據設計原則，對橋梁而言，如果主體色彩超過了兩種會顯得混亂。此外，針對混凝土構件表面的上色選擇，應當是以方便最后的檢修維護和環保的原則為主，通過合適有效地施工方法，既保證外觀優美又確保適宜未來維護。

3 橋梁結構耐久性

3.1 混凝土結構耐久性要求

為了保持橋梁總體結構的耐久性達到使用要求從而保證橋梁的安全使用，要對混凝土的原材料提出更高要求，更嚴標準，尤其是在選購和性能指標方面都應該嚴格按照國家標準和施工要求選擇。同時也要考慮施工場所的環境和天氣情況，不同的混凝土構件應當考慮空氣、海水等外界侵蝕效果，對其技術參數提出具體要求。此外，如果是在近海或者海洋氯化物下施工的混凝土構件最好選擇海工混凝土，這樣才能保證其長期使用。

3.2 鋼結構耐久性要求

除了保證混凝土結構的長期穩固不受侵蝕外，對于鋼結構來說，同樣對于其耐久性有著嚴格要求。所以從涂裝上入手，要求具有足夠的防腐拒腐性能，能夠強有力的、長期附著在鋼結構上，并且穩定易涂，確保使用時間超過25年不形變、不脫漆。同時，在處理涂裝的過程中，最好選擇熱噴鋁或者鋅涂裝處理，選擇冷噴鋅等也可以，在不同環境下應當選擇最為合適的技術，如表面以氟碳面漆為主。

3.3 附屬結構耐久性要求

橋梁結構中的附屬結構也是橋梁整體結構中的重要組成部分，對此，為了確保附屬結構也能夠長期穩定地使用下去，首先要在設計過程中通過開展預留工作確保一經發現問題能夠及時地檢測問題。對于支座的構造，由于其承擔了大量的負荷，要求其應當是便于檢修和更換的，所以應以鋼材料制造為主。而事先埋在砼中的支座螺栓并不容易更換，所以最好選擇不銹鋼材料為主。此外，針對伸縮縫為了確保長期穩定的使用，應當對其質量提出更高的規格和要求，且其性能要可靠，避免頻繁更換。還應當注意伸縮縫處留出一定空間，做好排水設計避免水對材料的侵蝕。

4 結語

橋梁作為城市發展的交通紐帶，我國傳統的橋梁建設并未重視對城市景觀的影響，僅僅從橋梁結構和功能上進行設計，深圳目前朝著國際化大都市方向前進。為建設國際化城市的需要，橋梁既是城市界面的轉換點、城市交通的節點、又是城市的重要地標，其可代表一座城市的發展水平。基于此，本文通過從以人為本、綠色低碳、藝術美觀、可持續發展四個方面對橋梁設計進行探索與實踐，為我國國際化城市橋梁設計與發展提供了重要的技術借鑒和標準編制經驗。

參考文獻

[1] 深圳市住房和建設局.橋梁工程設計標準（SJG 71-2020）[S].深圳，2020.

[2] 中華人民共和國交通部.公路橋涵設計通用規范（JTG D60）[S].北京：人民交通出版社，2015.

[3] 中華人民共和國交通部.公路鋼結構橋梁設計規范（JTG D64）[S].北京：人民交通出版社，2015.

[4] 中華人民共和國建設部.城鎮橋梁鋼結構防腐蝕涂裝工程技術規程（CJJ/T 235）[S].北京：中國建筑工業出版社，2015.

收稿日期：2020-09-15

作者簡介：賀曉彬（1972—），男，四川廣安人，本科，工程師，研究方向：橋梁及結構工程設計。