橋梁工程設計范文
時間:2024-01-14 15:30:08
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篇1
近幾年,隨著橋梁建設項目的不斷增加,BIM(建筑信息模型)技術也逐漸應用到實際建設中,輔助橋梁設計與施工人員完成橋梁建設工程,大幅度地降低了橋梁建設中的安全隱患,提高了橋梁建設的施工質(zhì)量。文章主要研究了BIM技術在橋梁設計、施工中的應用,以期為現(xiàn)代橋梁建設提供一些有價值的參考。
關鍵詞:
橋梁工程;BIM技術;設計階段;施工階段
BIM技術作為新一代設計理念和技術,其早已被歐美國家用于各種建設項目當中,被譽為建筑領域繼計算機輔助設計(CAD)后的又一大技術變革。目前,我國在建筑行業(yè)已陸續(xù)使用BIM技術,尤其是結構復雜、工程巨大的項目,現(xiàn)已取得了一定的成效。但對于橋梁的建設,BIM技術基本還處于初步探索階段,應用案例相對較少,一些成功的案例有滬昆客專北盤大橋、新白沙沱長江大橋。BIM(建筑信息模型)技術,主要是用來實現(xiàn)建設項目的物理功能特性的數(shù)字描述與管理的技術,該技術貫穿到項目的全生命周期,包括設計、施工、管理和運維等階段,能夠?qū)崿F(xiàn)項目數(shù)據(jù)的共享與應用和保證信息與現(xiàn)實保持協(xié)同[1]。
1BIM技術在橋梁設計階段的應用
1.1前期設計
橋梁工程的建設涉及業(yè)主、設計方、施工方等眾多參與方,要想?yún)f(xié)同完成項目,就必須了解彼此之間的意圖和需求。尤其在前期設計橋梁方案的比較與選擇過程中,由于平面圖紙的約束,設計單位和業(yè)主難以溝通及達成統(tǒng)一的想法?;贐IM技術,進行參數(shù)化、信息化和數(shù)字化三維建模,并形成橋梁初步設計效果圖及動態(tài)演示,業(yè)主和項目規(guī)劃者能通過信息模型,更直觀更加科學得去評估項目。三維可視化模型搭建了溝通交流的平臺,將設計理念傳遞給業(yè)主,同時業(yè)主把意見反饋給設計單位,使前期設計方案的選擇高效快捷。建模采用Revit軟件,利用BIM模型三維表達較傳統(tǒng)二維圖紙更清楚、更易理解。
1.2后期設計
后期設計階段,主要對前期的BIM模型設計橋梁的設計校核、碰撞檢查等。因為橋梁建設中,對于各種指標的要求比較高,為了提高設計質(zhì)量,利用BIM模型能夠使設計人員更好的完成設計結果測試,及時發(fā)現(xiàn)設計問題并做相應的調(diào)整。BIM模型的建立過程中,及時修改設計圖紙出現(xiàn)的錯誤,有助于減少施工過程中出錯的可能性。基于前期確定的設計方案,運用BIM技術進行更細化的深化建模。采用BIM軟件進行設計校核和碰撞檢查,同時生成分析報告。如果出現(xiàn)問題,則進行二維圖紙修改、再建模、再檢測,直至不在出現(xiàn)設計問題[2]。
2BIM技術在橋梁施工階段的應用
2.1可視化技術交底
利用BIM模型向施工單位進行技術交底,能夠通過BIM模型的可視化性和信息性向施工人員詳細介紹設計思路,避免實際施工工藝與施工圖紙產(chǎn)生分歧的情況。并且,在技術交底時,施工單位也能根據(jù)實際施工經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)設計中的不足,及時設計人員相互討論。對一些施工危險、施工難度大的地方進行協(xié)調(diào)并修正,使項目設計方案現(xiàn)實可實施性更高,極大的避免了施工浪費與質(zhì)量不達標的問題。
2.2動態(tài)控制
在施工組織設計安排中,利用BIM模型的動態(tài)形式,不僅能夠更直觀的反應施工進度信息,更能夠反映相應階段施工目標完成所產(chǎn)生的施工成本,便于施工成本的控制管理。另外,在施工備料、人員分配與資金安排上也能實現(xiàn)更加精細化的管理與使用,使人員、材料、機械、資金的利用率最大化,提高項目整體施工效益與橋梁建設質(zhì)量。
2.3安全模擬施工
在安全施工方面,BIM技術能夠提高橋梁施工的安全度,對施工過程中一些安全較大的工程可以實現(xiàn)利用BIM模型進行模擬仿真測試。比如,在施工的模板吊裝過程中,模板會發(fā)生自由擺動,調(diào)動過程中如果模板擺動過大,有可能發(fā)生墜落,對下方工作人員造成生命威脅。因此可以實現(xiàn)利用BIM技術對模板的擺動區(qū)域進行仿真模擬,確定安全區(qū)域與危險區(qū)域。在實際施工中,組織人員撤離到安全區(qū)域,在危險工作區(qū)域設置隔離帶,保證施工人員的人身安全。
3存在的問題
3.1BIM設計標準尚未統(tǒng)一
當前各行業(yè)對于設計方提供BIM設計成果尚且沒有統(tǒng)一的標準,另外目前大部分設計院自身的企業(yè)BIM標準也尚未正式建立。
3.2當前國內(nèi)BIM軟件開發(fā)不足
歐美發(fā)達國家對BIM技術的軟件已比較成熟,而我國對國外軟件的深入研究不足,缺乏國產(chǎn)核心軟件,當國外軟件與國內(nèi)現(xiàn)實情況不符是,勢必造成了技術應用與操作的不便。
3.3BIM建模規(guī)范有待完善
項目建設中涉及到不同參與方、不同建模軟件,如果沒有統(tǒng)一的建模規(guī)范標準,就無法確保模型轉換過程中的完整性、可讀性。
4總結與展望
BIM技術作為現(xiàn)階段橋梁建筑中的最新技術,其應用效果突出與可視化強等特點必定使得該項技術在未來建造工程中擔負愈加重要的使命,雖然當前BIM在實際應用中會遇到對口軟件、執(zhí)行標準的缺乏,但是隨著其施工應用的不斷廣泛,其功能必將逐漸完善,今后必將為建筑行業(yè)提供更大的幫助。
作者:曹旭光 楊偉名 單位:湘潭大學土木工程與力學學院
參考文獻
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篇2
在橋梁工程造價控制中,設計階段是造價控制的關鍵階段,設計階段對工程造價的影響巨大,所以必須重視橋梁工程設計階段的造價控制。本文主要結合筆者多年工作經(jīng)驗,首先論述了橋梁工程設計階段造價控制的意義,接著分析了目前橋梁工程在設計階段造價控制存在的問題,最后提出了設計階段橋梁工程造價控制的措施。
關鍵詞:
橋梁;設計;造價;限額
引言
在橋梁工程造價控制中,造價控制貫穿于項目全壽命周期中,其中設計環(huán)節(jié)是造價控制的關鍵和核心環(huán)境,做好設計階段的造價控制,能夠起到事半功倍的效果。因而在橋梁工程造價控制中,必須充分的認識到設計階段造價控制的意義,并且采取有效的措施做好設計階段的造價控制。
1橋梁工程設計階段造價控制的意義
1.1在設計階段控制工程造價效果最顯著
設計是橋梁項目由計劃變?yōu)楝F(xiàn)實的關鍵階段,橋梁工程在建設過程中能否保證質(zhì)量、進度及節(jié)約投資,在很大程度上取決于設計質(zhì)量的優(yōu)劣。項目在做出決策后,控制工程造價的關鍵就在于設計環(huán)節(jié)。有資料表明,在工程建設造價控制中,進入施工階段,通過各種手段,加強管理,提高工效,也最多只能影響工程造價的20%,而在決策和設計階段,通過優(yōu)化設計方案、引入價值工程及建設項目全壽命周期成本分析,排除不利因素,其影響造價的可能性高達60~80%。長期以來我們普遍忽視工程建設前期設計階段的造價控制,而往往把主要精力放在施工階段———審核施工圖預算、工程結算上。錯誤的認為只要控制了施工圖預算、工程結算也就控制了工程造價,這樣做盡管也有效果,但畢竟作用有限。因此,要有效地控制工程造價,就應把重點轉移到建設前期階段上來,從設計這一源頭抓起,有效地控制好工程造價。
1.2在設計階段更便于進行造價控制
設計階段是項目即將實施而未實施的階段,還停留在圖紙設計上,建設項目還沒有開始施工,調(diào)整和改動都比較容易。但是如果進入施工階段并形成實體之后,如果在進行設計更變就會產(chǎn)生較大的影響,甚至會出現(xiàn)拆除重建等情況,需要消耗大量的物力和財力,造成十分嚴重的浪費,不僅導致工程進度受到影響,還會導致工程造價提高。所以在設計階段做好造價控制,對設計文件進行優(yōu)化控制和完善,減少設計變更,具有重要的意義。
1.3在設計階段控制工程造價有利于技術與經(jīng)濟相結合
橋梁工程設計都是由橋梁專業(yè)工程師完成的,他們在設計過程中更加關注的是橋梁的使用和性能。如果在設計過程中加重對經(jīng)濟因素的考慮,使得設計人員從最初就確保設計是在經(jīng)濟基礎之上,在進行重大決定時能夠充分的認識到經(jīng)濟后果。此外,在確定投資額之后,設計就只能夠在限定的額度進行進行設計,有利于設計人員能夠充分的發(fā)揮創(chuàng)造力,選擇更加經(jīng)濟的方式實現(xiàn)目標,能夠確保設計方案能夠更加的體現(xiàn)出技術和經(jīng)濟的結合。
2橋梁工程設計階段造價控制存在的問題
2.1沒有很好地貫徹工程設計的基本原則
一個工程項目是否能達到經(jīng)濟合理,技術、工藝、流程是否科學,在很大程度上取決于設計的水平和質(zhì)量。橋梁設計應貫徹“適用、經(jīng)濟,在可能條件下注意美觀”的方針。我們所遇到的一些工程的施工圖設計中就存在圖集選用不合理等情況,設計人員沒有根據(jù)本地區(qū)的地理氣候條件選用合理的圖集,使工程造價升高、造成不必要的浪費。有的設計人員按照個人習慣,選用手頭上現(xiàn)有的圖集,而且常年不換(有時根據(jù)選用的圖集就可以判斷是哪位設計人員設計的施工圖),缺乏對不同圖集做法的技術經(jīng)濟對比分析。還有的設計人員選用的圖集嚴重老化,個別工程甚至選用70年代出版的圖集,這樣做給施工帶來不便,更談不上標準化設計。
2.2缺少技術設計,技術設計與施工圖設計脫節(jié)
一些設計人員對市場上出現(xiàn)的新設備、新工藝、新材料缺乏了解,設備選型落后,所選用的設備有的早已淘汰、不生產(chǎn)。在設備、材料進行招標時,經(jīng)常會有一些設備供應商針對這一情況向設計單位提出異議。
2.3設計思想保守、超標設計現(xiàn)象普遍
長期以來設計人員更注重設計產(chǎn)品的安全實用性、技術先進性,強調(diào)設計的產(chǎn)值,對設計產(chǎn)品的經(jīng)濟性及設計中的經(jīng)濟指標和成本控制工作不夠重視。另外,現(xiàn)行的設計收費標準一般是以工程投資(沒明確下達投資額的以建筑安裝工程費)為取費基數(shù),對設計中造成的浪費缺乏明確的標準和控制措施,不連帶任何經(jīng)濟責任。一些設計人員為了多計取設計費,提高了設計標準,抬高了工程造價。尤其當設計費與個人收入掛鉤后,這種情況就更嚴重了。致使一些工程設計保守浪費現(xiàn)象較為普遍,難以從根本上有效控制工程造價。
3橋梁工程設計階段造價控制的措施
3.1推行設計招標
一個成功的設計方案應該是功能滿足,技術先進,經(jīng)濟合理的統(tǒng)一體,只有當三者得以充分平衡時,工程的價值才能充分體現(xiàn),這就要求技術與經(jīng)濟有機結合。為了促進設計質(zhì)量的提高,應把工程設計推向市場,引入競爭機制,對一定規(guī)模的工程進行設計招標,通過設計招標進行多種設計方案的技術經(jīng)濟比較,優(yōu)選設計方案。由工程建設主管部門組織一些技術和經(jīng)濟方面的專業(yè)人士組成一個項目方案評定小組,由評定小組采用科學的方法,按照經(jīng)濟、適用、美觀的原則,以及技術先進、功能全面、結構合理、安全適用、滿足節(jié)能及環(huán)境等要求,綜合評定各設計方案的優(yōu)劣,從中選擇最優(yōu)的設計方案。
3.2運用價值工程優(yōu)化設計方案
價值工程中所述的“價值”,是指作為某種產(chǎn)品所具有的功能與獲得該功能所需全部費用的比值。價值工程基本原理的表達式為:價值=功能/壽命周期成本(壽命周期成本包括項目的建設成本及項目建成以后的運行成本)。由此可見,價值工程涉及到價值、功能和壽命周期成本三個要素。價值工程的目的是研究工程項目的最低壽命周期成本可靠地實現(xiàn)使用者所需的功能,使工程造價、運行成本及工程產(chǎn)品功能合理匹配。設計人員參與價值工程,就可以避免在設計過程中只重視功能而忽視成本費用的現(xiàn)象,充分發(fā)揮設計人員的創(chuàng)造精神,提出各種實現(xiàn)功能的方案,從中選取最合理的施工方案。這樣既保證了建設方所需功能的實現(xiàn),又能有效地控制工程造價,降低運行成本。
3.3推廣標準化設計
采用標準化設計,可以節(jié)約工程材料,降低工程造價。由于生產(chǎn)工藝定型,生產(chǎn)均衡,統(tǒng)一供料,工廠化生產(chǎn),發(fā)揮了規(guī)模效益作用,勞動效率提高,質(zhì)量得到保證,因而使標準件的生產(chǎn)成本大幅度降低。標準設計是經(jīng)過多次反復實踐加以檢驗和補充完善的,能密切結合自然條件和技術發(fā)展水平,合理利用資源,充分考慮施工生產(chǎn)、使用維修的要求,既經(jīng)濟又優(yōu)質(zhì)。
3.4推行限額設計
設計階段的投資控制,就是編制出滿足設計任務書要求、造價受控于投資決策的設計文件,限額設計就是根據(jù)這一要求提出來的。限額設計就是按照設計任務書批準的投資估算額進行初步設計,按照初步設計概算造價限額進行施工圖設計,按施工圖預算造價對施工圖設計的各個專業(yè)文件作出決策。限額設計實際上是建設項目投資控制系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)。在整個設計過程中,設計人員與造價人員密切配合,做到技術與經(jīng)濟的統(tǒng)一。設計人員在設計時考慮經(jīng)濟支出,作出方案比較,有利于強化設計人員的經(jīng)濟意識;造價人員及時進行造價計算,為設計人員提供經(jīng)濟信息,克服技術與經(jīng)濟脫節(jié)現(xiàn)象,達到動態(tài)控制工程造價的目的。
4結語
綜上所述,設計階段是橋梁造價控制的關鍵環(huán)節(jié)和核心階段,必須充分的認識到橋梁工程中設計階段造價控制的重要意義和作用。上文提出了目前橋梁工程設計階段造價控制仍然存在著一些問題,因此必須結合實際情況,采取合理的有效措施,做好設計階段橋梁工程造價控制。
參考文獻
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篇3
關鍵詞:市政道路橋梁工程;設計;技術特點
中圖分類號:U41 文獻標識碼:A 文章編號:
1前言
一個城市的道路與橋梁貫通著整個城市內(nèi)部,及城市與外部地區(qū)之間的聯(lián)系,就像生命的意義在于運動一樣,城市的運動在于交通,而市政道路橋梁是交通的構成因素之一。新世紀,在講求品牌和文化的新浪潮、新時代的要求下,市政的道路橋梁在設計中,不僅僅只是要攻克工程的技術難題,同時也要講求審美功能。
2道路橋梁工程
道路橋梁工程從最初的規(guī)劃設計,再具體到設計中的主要的程序,對主要程序各個細節(jié)的論證,論證工程是否具備可行性,之后再初步探討設計的主要任務,并明確各個任務中的技術要求是什么,提出怎樣的方案來解決面臨的技術問題,細致到道路橋梁的設計圖紙,包括結構的細節(jié)處理,結構的斷面,工程量,材料清單,配筋等等。
2.1規(guī)劃設計中的內(nèi)容主要是什么
①對道路橋梁的橋位的選擇。首先制定多個橋位設計方案,把各方案進行分析對比,最后確定最合適的橋位選擇;②解決道路橋梁最基本的問題,也就是橋梁的長度和高度的問題;③選擇橋梁的外觀形式,在各基本橋梁外觀形式中擇取一種作為整座橋梁的基本外觀,再對這種外觀形式的細節(jié)展開細致的設計;④最后要對橋跨,墩臺和橋梁的基礎等等都要開始結構的具體設計,像對細部尺寸的擬定,并進行較精細的計算,同時這計算要結合橋梁工程的施工方案,之后對各個細節(jié)項目都進行檢測,做到設計的橋梁具備可實施性,即必須滿足實際中對橋梁的強度,穩(wěn)定性,剛度和耐久性等等的嚴格要求。這樣,整個道路橋梁的規(guī)劃設計才算是真正合格。
2.2規(guī)劃設計中的程序順序
沒有規(guī)矩不成方圓,任何事情都必須遵從一定的順序,道路橋梁工程也一樣,在規(guī)劃設計中也是要按照一定的程序,循序漸進的完成初始到終結的各項工作。按照慣常程序,是這樣的:首先,要具備一份合格的審批項目建議書;并同時做好道路橋梁規(guī)劃設計的可行性報告,并制定出計劃任務書;之后,道路橋梁工程的項目立定;再就是具體的道路橋梁的設計,如設計圖紙等;展開招標,尋找合適的合作施工隊伍;主體部分的施工過程;最后就是竣工后的工程驗收。其實,總體來看整個規(guī)劃設計的程序,也就是從整座道路橋梁的構思到實施,最后到竣工的工作,基本是分為這三部分的,即策劃前期,施工中期,竣工后期。
2.3橋梁設計可行性論證
可行性的論證,這是一項橋梁工程能否順利展開工作的首要條件,也是后期施工安全,保證如期竣工,保證橋梁質(zhì)量的必備工作。這項工作中,不僅僅是對橋梁技術專業(yè)性的論證,也是論述整個預設工程的經(jīng)濟可行性,為工程設計的提案工作和最終的審核通過進行辯論。
2.4技術設計
技術設計階段,主要是對規(guī)劃設計中選定的橋梁外觀形式方案中的詳細的設計圖紙而言,同時這個設計圖紙必須具備建筑學上的安全性,也就是各個橋梁細節(jié)處理部分都必須具備科學性。
2.5施工設計
施工設計是必須遵照道路橋梁的初步設計技術要求來進行的。一般情況下,施工設計工作還是由初步設計單位來完成的,因為這樣在施工與技術上更容易銜接,減少漏洞的可能性,不過,施工設計也可以由中標的施工隊伍來設計。施工設計主要解決的有兩大問題,也即繪制施工詳圖和結構設計計算。
3道路橋梁工程設計中的技術特點
道路橋梁工程在設計中需要對實際工程中的技術問題也進行規(guī)劃,只有具備一定的技術保障,才能建造一座安全美觀的橋梁。而道路橋梁在安全上主要解決的技術問題就是,對橋梁的各部分荷載都進行科學的設計。一般來說,橋梁荷載要考慮三個方面的技術問題。
3.1橋梁的荷載
一個道路橋梁工程的設計,要使其具備可行性,并最終投入到施工工作中,首先要考慮的當然是橋梁的安全。橋梁安全主要是計算設計中的橋梁的荷載問題,要保證橋梁的橫向和豎向都能達到汽車荷載和人群荷載的要求,所以要利用建筑學專業(yè)的知識,科學計算出橋梁的荷載系數(shù),規(guī)定橋梁的載重范圍。
3.2施工技術
道路橋梁工程在施工中,各個主體項目,像鉆孔樁施工,墩身橋臺施工,箱梁澆筑施工,合攏段施工,都要具備過硬的技術。
3.2.1鉆孔樁施工技術
鉆孔樁的施工方法,是利用一種叫做泥漿護壁圓旋的工具鉆進;正循環(huán)換漿清孔時,是利用鉆機架安裝鋼筋籠,灌注水下混泥土。鉆孔的灌注樁施工的工藝流程是:首先平整土地,再樁位換樣,再埋設護筒,再鉆樁就位,再鉆孔,再成孔檢查,再清孔,再安裝鋼筋籠,再安放導管,再二次清空,再灌注水下混泥土,再拔除護筒,最后就是成樁檢測了。
3.2.2墩身、橋臺施工技術
這項工作首先要做的就是,設計好施工的模塊。施工中,必須嚴格控制的是,模板事物幾何尺寸。模板一共分成八節(jié),用在現(xiàn)場拼裝,需要注意的是,橫縱方向都要拉筋,以確保墩身、橋臺都不變形;內(nèi)膜一般是使用的木板,縱橫向也是要布置拉筋的,而內(nèi)箱采用方木頂撐就行。在采用橋臺的模板時,最好是用鋼木的組合模板,并且內(nèi)模采用膠合板,規(guī)格為15毫米厚,用途是使得混泥土有一個平整的表面。外模板,為確保外模板的剛度,往往采用的是組合鋼模,為固定模板,就在周圍都支撐起拉桿。箍筋,應該采用閉合的方式,而且,箍筋的末端要做成規(guī)格是135度角的彎鉤,并且在相鄰的箍筋間,一定要箍緊彎鉤的接頭,最后注意的是,箍筋沿著墩身的高度方向上布置時,是要再用交錯的方式的。
3.2.3箱梁澆筑施工技術
兩段施工的周期內(nèi),其工作的順序是這樣安排的:首先是,掛藍就位,并且要按照箱梁的立模標高來調(diào)整底籃的標高;接著是,安裝模板、管道和鋼筋;再是灌注混泥土;然后穿束且安裝千斤頂;等到混泥土達到百分之八十的設計強度的時候就開始張拉千斤頂了;接著的工作就是松開底籃的吊帶,并且同時還要做的工作是,把掛藍推移到預置的澆梁段的地方;最后的工作,管道壓漿。這些一整套的程序都做完后,工作并未結束,而是,這是一個循環(huán)程序,也就是說,做完這套程序后,緊接著再開始下一遍。
3.2.4合攏段施工
箱梁的合攏段施工,技術要求比較高,而且程序復雜,在合攏時,尤其要注意的是,控制全橋段的成型與受力狀態(tài)的關鍵性工作,是預應力體系的裝換工作。所以,對于預應力的施工工作要加倍小心謹慎,必須在確保外界的溫度是20攝氏度左右的情況下,同時確保一五一十的遵循施工順序,一步步展開預應力的施工工作。
3.3附屬工程中的技術要求
當所有橋段都完成工作,還有最后一項道路橋梁的附加工作,那就是修建護欄和橋面。護欄的作用是用來防止汽車發(fā)生事故時沖出橋面的,所以又叫防撞護欄。最后就是鋪裝橋面,同時橋面和護欄是體現(xiàn)橋梁審美的一大途徑,可以設計不同的雕刻花樣和風格。
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篇4
關鍵詞:港區(qū)橋梁;荷載;耐久性
港區(qū)橋梁是港口重要的組成部分,作為連接堆場、碼頭、廠庫的紐帶,它在功能和定位上面有著與其他市政公路橋梁不一樣的特點。1.港區(qū)橋梁的主要特點港區(qū)道路的交通構成主要以大型掛車為主,這樣在地基處理、橋型選擇、荷載布置、路面結構等方面要求較高;港區(qū)橋梁一旦發(fā)生無法通車的事故,將直接影響整個港區(qū)的正常運轉,造成巨大的經(jīng)濟損失,在設計階段,應考慮避免此類事故的發(fā)生;港區(qū)一般處于海洋環(huán)境,對結構而已是較惡劣的環(huán)境條件,結構的耐久性設計顯得尤為重要。
2.港區(qū)橋梁設計的現(xiàn)狀分析
2.1橋梁執(zhí)業(yè)資格制度的有待完善
在房建結構設計行業(yè),一級、二級注冊結構工程師執(zhí)業(yè)資格經(jīng)歷了二十多年的發(fā)展,現(xiàn)已日趨成熟,注冊結構工程師制度極大的提高房建結構設計人員的整體素質(zhì),尤其是極大的加強了從業(yè)人員對規(guī)范的掌握深度。而注冊橋梁工程師至從2007年被提及后由于各種原因一直沒有實施。這樣造成了很多橋梁設計人員只能選擇報考注冊港航工程師或者注冊結構工程師。其中,注冊港航工程師很少涉及關于橋梁部分的內(nèi)容,而注冊結構工程師90%以上的內(nèi)容都是關于房建結構,即使取得了這兩種證書,對提高橋梁結構設計水平的影響也非常有限。注冊道路工程師執(zhí)業(yè)資格考試已經(jīng)在2019年正式實施了,注冊橋梁工程師執(zhí)業(yè)資格的實施也應盡早實施起來。
2.2設計人員水平參差不齊
港區(qū)橋梁工程屬于附屬工程,很多設計單位并不重視橋梁工程的專業(yè)建設,橋梁設計人員很多不具備專業(yè)的工程力學知識體系,設計人員的水平一般,只會套用相關標準圖。相關校對審核的制度也沒有完全按照要求實施,很多設計人員將復核的權力交給了審圖或者專家會審,這樣很容易讓不合理的設計方案得到通過。通過大量的工程經(jīng)驗,我們發(fā)現(xiàn)很多港區(qū)橋梁工程整體性差,建模的不合理造成了橋梁工程局部受力超限,工程材料的設計指標設計不科學,導致結構橫截面強度不夠等現(xiàn)象。設計單位應重視橋梁專業(yè)的建設,提高橋梁設計人員的整體素質(zhì)。
3.港區(qū)橋梁荷載標準
3.1主要的幾種荷載標準介紹
目前,港區(qū)橋梁荷載可參照的標準有兩種:分別是以交通部為主體頒布的公路橋梁荷載標準體系和以建設部為主體頒布的城市橋梁荷載標準體系。公路橋梁荷載標準體系規(guī)定汽車荷載分為公路一級荷載和公路二級,它是由車道荷載和車輛荷載組成。橋梁結構的整體作用計算時采用車道荷載;橋梁結構局部加載(包括涵洞、橋臺和擋土墻等)采用車輛荷載。車道荷載和車輛荷載不應疊加計算。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成,均布荷載Pk=10.5KN/m;集中荷載按以下方法選?。河嬎憧鐝絃0≤5m,PK=180KN,L0≥50m,PK=360KN,550m,PK值采用線性內(nèi)插求得。車道荷載中的公路二級按公路一級的0.75倍取用。公路一級車輛荷載的具體布置見圖1(荷載為KN,長度為m)。城市橋梁荷載標準中車道荷載與公路橋梁荷載標準基本相同,但在車輛荷載上有比較大的差別,城-A級車輛荷載的具體布置見圖2。從以上分析可以總結出:公路橋梁荷載和城市橋梁荷載在車輛荷載上有著較大的差別;此外在汽車沖擊力、人群荷載、荷載效應值、折減系數(shù)等的取值上面均有差別。
3.2差別的原因分析及建議
兩種標準產(chǎn)生差別的主要原因有以下幾點:(1)兩種標準編制的主體不一樣,公路橋梁荷載標準是以交通部為主體負責編制的,城市橋梁荷載標準體系是以住建部牽頭負責編制的,兩個部門在編制規(guī)范時未進行充分的溝通和協(xié)調(diào);(2)公路橋梁密集程度低,車間距大,車輛發(fā)生擁堵的概率小,而城市橋梁密集度較高,車間距小,發(fā)生擁堵的概率也大。故而造成城市橋梁車輛荷載取值整體高于公路橋梁車輛荷載;(3)公路橋梁車輛通行速度快,荷載沖擊效應大,城市橋梁車輛通行速度慢,車輛沖擊效應??;(4)公路橋梁人群密集度較低,城市橋梁人群密集度較高;(5)公路橋梁荷載的制定方法是通過總結大量交通量調(diào)查和統(tǒng)計,利用數(shù)理統(tǒng)計得出具有一定可靠度的取值,而城市橋梁荷載制定方法是通過分析和必選其他各國規(guī)范中的較為成熟的規(guī)定并結合我國實際情況得出的結論?!陡劭诠こ毯奢d規(guī)范》(JTS144—1—2010)對橋梁荷載取值主要參考的是公路橋梁荷載,考慮港區(qū)橋梁的特殊性,建議在設計時選取公路橋梁荷載規(guī)范和市政橋梁荷載中的較大值。
4.港區(qū)橋梁的耐久性
港區(qū)橋梁在使用過程中,應該綜合考慮各種不利條件的負面影響。
4.1海岸環(huán)境的影響
大部分港區(qū)橋梁處于海岸環(huán)境,海水和普通淡水有著巨大的差別,它是一種腐蝕性很強的液體。海水中含有大量的腐蝕性物質(zhì),如鈉離子、氯離子、硫酸根離子等。它們作用于混凝土結構上,嚴重影響了混凝土的耐久性。海水中硫酸鹽甚至會在混凝土內(nèi)產(chǎn)生結晶,晶體生長將混凝土脹裂,使得鋼筋暴露在外,鋼筋一旦失去了混凝土的保護,就會迅速腐蝕從而影響了整個結構的承載力。此外海邊環(huán)境干濕交替、高溫對混凝土的耐久性也有著不利影響。對于海岸環(huán)境的混凝土構件,樁基、橋墩等混凝土保護層厚度要比非海岸環(huán)境增加2-4cm,并且在混凝土保護層中增加一層防裂鋼筋網(wǎng)。此外在混凝土中還應另外添加亞硝酸鹽、有機胺等阻銹劑來防止鋼筋生銹。
4.2重視超載對耐久性的影響
超載運輸會對橋梁造成嚴重的損害,據(jù)有關試驗研究表明,汽車荷載增加1倍,對橋梁受損的影響將超過16倍。即每座橋每天超載過車100次,相當于實際過車1600次超載現(xiàn)象會導致橋梁的疲勞損傷,超載導致的結構內(nèi)部損傷無法修復,進而造成橋梁安全與耐久性下降,嚴重會導致橋梁結構的損毀。據(jù)不完全統(tǒng)計,從2000年至今,由非地震因素導致的橋梁垮塌事故多達近100起,由于車輛超載引發(fā)的垮塌事故占比約30%,在設計階段應該充分考慮各種不同荷載的組合,特別是對偏載超載的計算應適當增大安全儲備。從橋梁設計的角度考慮,如果僅僅依靠人為提高荷載標準來預防超載,考慮到造價的影響,并不適合大面積推廣,我們可以通過改變橋梁跨徑組合來減小超載帶來的影響,對于超載嚴重的港區(qū)建議在初步設計時盡量選取簡支小跨度梁。從運營的角度考慮,可以通過對超載車輛的限制,按照荷載大小對車輛進出進行收費。同時采取措施限制車速,從而可以減小超載車輛對橋梁的沖擊力。
篇5
一、橋梁建設的環(huán)境問題
橋梁是永久性建筑物,在施工建設中需要進行開挖、填筑、鉆孔,動用大型動力機械,需采購使用大量水泥、砂、碎石、瀝青等建筑材料,建成后,必然會改變所在區(qū)域的環(huán)境特征。其對環(huán)境的影響包括:
1.生態(tài)破壞。在河岸兩邊開挖修建橋臺,在河床中采用擴大基礎或鉆孔樁基礎,必然會導致植被的破壞與減少,同時水土流失、拆遷原有建筑物、占用耕地等也會造成生態(tài)破壞。
2.引發(fā)災害。由于橋梁的修建減少了河床的過水斷面,造成橋前局部壅水,水流速度減慢,泥砂下沉淤積,阻塞河道,從而容易引發(fā)洪澇災害。
3.水污染。施工中泥漿鉆渣的排放,以及機械用油的滲漏等,都可能造成河流中的水污染,危及人畜飲水及河流中魚、蝦、蟹、水草等動植物的生存。
4.廢氣污染。主要來自以汽油、柴油為燃料的汽車開動時產(chǎn)生的廢氣和施工中基坑開挖、棄方運送、石灰、粉煤灰、水泥、砂石等材料運輸產(chǎn)生的固體微粒,廢氣中含有的水蒸汽、一氧化碳、醛類和鉛等污染物,這些污染物排放到大氣中,滲透到水、土壤中,并逐漸積累,會使自然環(huán)境進一步惡化。
5.固體廢棄物污染。主要指建橋過程中的生活垃圾和建筑垃圾,必須要按規(guī)定清理,切不可直接丟棄在河道中。
6.視覺障礙。立交橋、人行橋建成后必然改變?nèi)藗冊械囊暰€范圍,設計合理可以增添新的景致,設計施工不合理會給人帶來心理上的不和諧、壓抑感,甚至阻擋行車視線,導致交通流紊亂。
二、橋梁建設中的環(huán)境影響評價
橋梁工程環(huán)境保護也應貫徹以防為主、以治為輔、綜合治理的原則,將環(huán)保設計納入工程的總體設計,并做好各階段的環(huán)保設計。在可行性研究階段應介入環(huán)境影響評價,在初步設計階段應擬訂環(huán)境保護總體設計方案進行論證,在施工圖設計階段應根據(jù)審定意見作出環(huán)境保護工程設計,在施工階段應根據(jù)環(huán)境保護的思想制定利于環(huán)境保護的施工方法與措施。1990年交通部了《交通建設項目環(huán)境保護管理辦法》,1996年后又組織編制了《公路建設項目環(huán)境影響評價規(guī)范(試行)》和《公路環(huán)境保護設計規(guī)范》等一批促進公路交通環(huán)境保護的法規(guī),這些法規(guī)是工程項目環(huán)保的評價依據(jù)。
環(huán)境影響評價是環(huán)境保護的一項重要工作,它是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一種有效手段和方法。環(huán)境影響評價是指對項目建設、開發(fā)活動等可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進行識別、預測和評價,提出合適的清除或減輕不良環(huán)境影響的措施和對策,對最終的對策進行環(huán)境方面的指導。橋梁工程項目實施環(huán)境評價,體現(xiàn)了“環(huán)境優(yōu)先,預防為主”的根本思想。橋梁環(huán)境影響評價宜在項目周圍300m~500m范圍(環(huán)境敏感區(qū)可適當擴大)內(nèi)開展,評價內(nèi)容主要包括:社會環(huán)境影響(包括社會、經(jīng)濟、文化等方面),生態(tài)環(huán)境影響(包括野生動植物及其棲息地、農(nóng)林牧業(yè)、水土保持),環(huán)境空氣影響,聲環(huán)境影響和水環(huán)境影響等。橋梁項目的評價重點是社會環(huán)境影響和生態(tài)環(huán)境影響兩個方面。
三、橋梁建設中的環(huán)保設計
1.結構設計。不同的結構體系均有自己的適用范圍,橋梁設計時應根據(jù)橋位所處地形、地質(zhì)條件不同,因地制宜,使橋梁與周圍自然環(huán)境和諧統(tǒng)一,真正實現(xiàn)源于自然、美化自然的設計理念。比如在上跨橋型式的選擇上,在視野開闊的平原地區(qū),連續(xù)梁和鋼構橋能夠達到較好的視覺效果;在山區(qū)和丘陵地帶,則可采用形式各異的拱橋和斜腿鋼構橋等;在城鎮(zhèn)人口密集的地方,為了體現(xiàn)出宏偉氣勢,可以考慮采用小型斜拉橋或懸索橋的方案。在結構設計時,要考慮橋梁在整個生命周期內(nèi)所面臨的各處荷載、各種不利的環(huán)境因素以及自身承載能力的退化,準確分析結構受力,仔細做好結構計算,進行合理的結構尺寸、配筋及結點等設計,確保橋梁的安全使用。如海上橋梁需考慮風荷載、海水及濕熱空氣對結構的影響。鋼結構橋梁須周密設計防腐措施,為橋梁在使用過程中的健康監(jiān)測、加固及改建預留條件。下部結構的設計與施工涉及到植被破壞、土方開挖、巖石爆破等多種環(huán)境影響因素,因此下部結構的環(huán)保設計是實現(xiàn)橋梁環(huán)保設計的重要內(nèi)容。山嶺重丘區(qū)的橋梁,在坡度相對平緩、岸層變化相對較小的地方,為更好地銜接路基下?lián)跖c橋臺,宜采用“U”型橋臺。當基礎的持力層穩(wěn)定性好、承載力能滿足采用擴大基礎時,為減少開挖邊坡,更好地保護環(huán)境,橋臺宜設計成不對稱的結構形式,縱橫向均可采用分級臺階基礎。當基礎持力層穩(wěn)定性較差、承載力較低時,為防止大幅開挖引起的邊坡垮塌,宜采用部分高樁的承臺基礎。在橫坡較陡的地方宜采用柱式橋臺與肋板式橋臺相結合的形式,一側的柱式橋臺避免了對山體較大的開挖破壞,另一側的肋板式橋臺保證了高填方橋臺的安全性。在縱坡較陡的地方宜采用一字型橋臺。這種橋臺采用樁基礎,承臺底面應埋入地面以下,側墻采用直立式,與路基的路肩墻相接,不設置橋臺錐坡,這樣既可避免采用擴大基礎時為確保基底埋置的安全距離而對山體進行大量開挖,又避免了因坡度較陡而產(chǎn)生的無法溜坡或護坡安全度不高的情況出現(xiàn)。
2.附屬設施設計。橋梁附屬設備包括伸縮裝置、排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等,這些部位處理不好不僅帶來環(huán)境污染,影響主體結構的耐久性,甚至引發(fā)橋梁安全事故。伸縮縫的選擇要與兩側主梁的剛度相協(xié)調(diào),不僅要考慮伸縮范圍,還要考慮轉角大小,避免剛度不協(xié)調(diào)或轉動受限引起過早破壞,造成滲水或者跳車噪聲帶來的環(huán)境污染。排水系統(tǒng)設計應根據(jù)當?shù)亟邓窟M行計算,不僅要設置足夠數(shù)量的排水管,還要將水進行合理疏導,最終引入地面排水溝、污水池等適當位置,必要時還可設置沉淀池等污水處理系統(tǒng),防止降雨時橋面污水亂流,橋下“水簾洞”現(xiàn)象發(fā)生。照明設計是橋梁景觀設計的重要組成部分,好的照明系統(tǒng)能豐富橋位環(huán)境,增加橋梁的表現(xiàn)力和感染力。照明系統(tǒng)的設計應考慮橋梁的線性與自身的引導作用,選擇合適的燈柱和燈具,比如高速公路橋梁越來越多地采用風能、太陽能等高科技燈具等,即節(jié)約了成本又實現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能。
篇6
關鍵詞:城市立交工程;橋梁工程;設計方案
中圖分類號: TU997 文獻標識碼: A
1 工程概況
擬建南湖立交橋場地原為地勢較平坦的農(nóng)田,地形自南向北、自西向東分別以1.02%和0.5%的坡率傾斜。西環(huán)路-南湖路區(qū)段,填方厚度1.8-5.5m不等,地面高程1432.14-1438.54m;西環(huán)路-西濱城路區(qū)段,原始地形變化不大,地面高程1432.45-1433.56m。
2 主要技術標準及橋面設計
2.1 技術標準
(1)荷載等級
汽車:城市—A級
(2)凈空高度
主線:≥5.0m
匝道:≥5.0m
車行地面輔道:≥4.5m
人行及非機動車道:≥2.5m
(3)抗震設計
地震基本烈度八度,橋梁采用八度抗震設計,動峰值加速度取值0.2g。
2.2 橋面寬度
(1)M線標準寬度
雙向四車道:0.50m(防撞欄桿)+7.75m(機動車道)+0.5m(防撞欄桿)+7.75m(機動車道)+0.50m(防撞欄桿)=17m
雙向四車道:0.50m(防撞欄桿)+11.25m(機動車道)+0.5m(防撞欄桿)+11.25m(機動車道)+0.50m(防撞欄桿)=24m
(2)Z主線標準寬度
雙向兩車道:0.5 m(防撞欄桿)+8.5 m(機動車道)+0.5m(防撞欄桿)=9.5 m
(3)匝道標準寬度
單向兩車道:0.50m(防撞欄桿)+7~7.75m(機動車道)+0.50 m(防撞欄桿)=8~8.75 m
3 橋梁設計方案分析
3.1 主線及匝道主梁結構形式
立交常用的上部結構分為預制吊裝及現(xiàn)場澆筑兩大類,預制吊裝的主要有空心板梁、小箱梁、預應力混凝土T梁、鋼箱梁及疊合梁等五種?,F(xiàn)場澆筑的主要有鋼筋混凝土連續(xù)梁及預應力混凝土連續(xù)梁等形式。合理選用主梁的結構型式對工程投資及工期進度等有著比較大的影響?,F(xiàn)從工程造價、工期、施工安排、施工期間交通組織、工廠化結構構件的生產(chǎn)能力以及美觀等方面。經(jīng)綜合比選,本工程位于該地區(qū)對外的交通出口,景觀效果要求較高,宜優(yōu)先選用景觀較好的箱梁現(xiàn)澆施工。從南湖立交平面線型看,80%為曲線段及變寬度分叉口梁,綜合以上因素,選用基本跨徑20-22m的鋼筋混凝土連續(xù)梁為基本結構。
3.2 跨鐵路處主梁結構形式
南湖立交上跨電廠輸煤運輸線及城市鐵路線。
根據(jù)現(xiàn)有線路標高來看,跨越鐵路的路口部分也有采用貝雷架進行現(xiàn)澆施工的條件,但施工周期長。電廠輸煤運輸線交通繁忙,每天的施工開窗期不足半小時,采用現(xiàn)澆施工法不太合適,因此只能在預制梁中作比較。而采用預制吊裝方案,上跨城市鐵路段采用預制吊裝的鋼蓋梁,疊合梁和鋼箱梁可不做鋼蓋梁,在端橫梁處設大橫梁,和縱梁焊接,施工難度比鋼蓋梁稍大。采用預制吊裝梁可最大限度地減少在鐵路上方現(xiàn)澆混凝土數(shù)量,縮短施工周期,減小對鐵路的影響,跨鐵路處橋梁結構型式比較后認為,小箱梁景觀效果較好,造價較低,施工速度較快,對鐵路影響較小,因此跨鐵路處采用預制鋼蓋梁加小箱梁。
3.3 橋墩結構型式
(1)群樁柱墩
本工程在上部結構為連續(xù)梁處選用此種形式橋墩,根據(jù)橋?qū)捲谠训郎喜捎锚氈?,在主線處采用雙柱墩。
(2)蓋梁柱橋墩
上部結構采用小箱梁時,下部結構采用蓋梁。該橋墩為橫向雙柱或獨柱,柱底設置鋼筋混凝土承臺,群樁基礎,柱頂設置蓋梁,蓋梁為預應力混凝土或鋼筋混凝土結構,主要在匝道上部結構采用小箱梁,同時橋墩處于鐵路界限外時采用。
(3)混凝土立柱鋼蓋梁組合門架墩
跨鐵路處,為減小在鐵路上方現(xiàn)澆混凝土對鐵路帶來的不利影響,加快施工進度,采用混凝土現(xiàn)澆立柱,預制吊裝鋼蓋梁的組合門架墩。立柱及承臺均在鐵路限界外,不影響鐵路的運行,鋼蓋梁預制吊裝,施工速度快,在夜間等鐵路非繁忙時段吊裝,對鐵路影響小。鋼蓋梁和混凝土立柱間做剛性接頭,可承受軸力和彎距。在跨鐵路處采用。
3.4 橋梁基礎型式
橋梁樁基一般采用打入樁和鉆孔灌注樁兩種樁型,根據(jù)工程實踐,從比較中可以看到,兩種樁型各有優(yōu)勢。根據(jù)該地區(qū)以往公路工程建設情況看,橋梁工程普遍采用鉆孔灌注樁作為橋梁基礎,橋梁在各類復雜地質(zhì)狀況下進行鉆孔樁施工已積累了大量的經(jīng)驗。
橋梁樁基較多采用直徑1200mm或以上的鉆孔灌注樁??紤]本工程所處地區(qū)為8度地震區(qū),經(jīng)計算分析,最終確定在本工程推薦采用鉆孔灌注樁作為橋梁樁基。樁徑采用1200mm、1500mm、1600mm三種。
3.5 橋梁的結構設計
(1)上部結構設計
1)主線上現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁采用單箱多室截面,梁高2.2m,橫向控制。頂板厚25cm,底板厚20-40cm,腹板厚40-55cm,采用斜腹板。中橫梁寬2.4cm,端橫梁寬1.2m。
2)匝道上現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁采用單箱單室截面,梁高1.7m。頂板厚25cm,底板厚20-40cm,腹板厚40-60 cm,采用斜腹板。中橫梁寬2cm,端橫梁寬1.2m。
3)小箱梁預制梁寬2.4m,跨徑36 m時梁高1.8m,跨徑25 m時梁高1.5m,采用和大箱梁相對應的斜腹板。頂板厚18cm,底板厚18-25cm,腹板厚18-25cm。跨中及梁端設橫梁。
(2)下部結構設計
整個立交包括M主線、Z主線、A匝道、B匝道、C匝道及D匝道。M主線與A匝道、B匝道及C匝道銜接,跨越電廠輸煤運輸線及城市鐵路線,橋面寬度17-35m不等。
1)M主線下部結構多數(shù)采用雙柱墩,雙柱橫向中心間距根據(jù)橋面寬度、地面道路及鄰近匝道的限制決定,寬度為10-17m。橋墩尺寸:單柱橫橋向1.8m,順橋向底部2m,頂部2.1m。墩柱采用C40混凝土。承臺采用分離式 。
2)M主線橋面寬度17m段下部結構采用H型橋墩。H型橋墩尺寸:單柱橫橋向底部1.3m,頂部1.8m。H型橋墩雙柱橫橋向底部凈距3.6m,底部外邊距6.2m,頂部凈距3.9m,頂部外邊距7.5m,支座中心距5.7m。雙柱頂部系梁連接。H型橋墩順橋向底部1.8m,頂部2.1m。墩柱采用C40混凝土。
3)M主線跨越鐵路部分下部結構多數(shù)采用雙柱墩加鋼蓋梁的結構型式,雙柱橫向中心間距根據(jù)橋面寬度、地面道路及跨越鐵路的限制決定,寬度為12.5m-25m。橋墩尺寸:單柱橫橋向×順橋向為2.5m×2.5m,頂部1.5m為鋼柱,截面2.0m×2.0m,鋼蓋梁寬2.0m,高3.0m。承臺采用分離式。
4)Z主線、A匝道、B匝道、C匝道及D匝道中墩基礎橫橋向設1個承臺及墩柱。橋墩采用Y型獨柱墩。Y型獨柱墩橋墩尺寸:橫橋向底部1.6m,順橋向底部1.3m。墩柱采用C40混凝土。
5)Z主線、A匝道、B匝道、C匝道及D匝道邊墩基礎橫橋向設1個承臺及墩柱。橋墩采用Y型獨柱墩。Y型獨柱墩橋墩尺寸:橫橋向底部2.0m,順橋向底部1.3m。墩柱采用C40混凝土。
6)Z主線、A匝道、B匝道、C匝道及D匝道跨越鐵路處邊墩基礎橫橋向設1個承臺及墩柱加混凝土倒T形蓋梁。
7)承臺厚度一般為2.3-2.5m,鋼筋混凝土結構。橋臺采用重力式橋臺,臺后設置搭板,鋼筋混凝土結構。
參考文獻
篇7
關鍵詞:橋梁;預制梁施工;質(zhì)量控制
1預制梁概述
預制梁是指在施工前由工程預制而成的橋梁。具體來講就是根據(jù)工程設計要求,提前在施工場地外進行制作,并且在施工過程中,由機械設備運輸至施工場地進行安裝的橋梁。一方面橋梁的預制和施工現(xiàn)場的樁基施工等在空間上可以相互分離,從而實現(xiàn)在時間上可以同時開展,提升了橋梁施工效率;另一方面,在專用場地利用專業(yè)工程設備預制的橋梁也能夠在安裝前保證其質(zhì)量。尤其是在橋梁建設過程中,存在許多關鍵位置,這些位置的橋梁施工采用預制梁施工,有利于把控橋梁的質(zhì)量。
2預制梁施工技術要點分析
預制梁的施工可以大致分為2個部分:混凝土施工部分和模板施工部分。
2.1混凝土施工部分
1)混凝土施工是預制梁施工過程中的關鍵部分。在混凝土施工之前應當做好各項工作的準備,包括施工場地設置,材料、設備的準備等,保證施工過程的順利實施。在施工技術的選擇上,應當以技術的可靠性為基礎,盡量選擇先進的施工技術,例如目前的一次性澆筑技術較為成熟,而且可以保證混凝土的一體性和彈性。2)混凝土攪拌是混凝土施工中的重要工序,其對于混凝土的性能有很大的影響。首先應當對砂石材料的含水量進行檢查,保證其符合要求;其次應當嚴格控制混凝土材料配比,保證混凝土的性能符合工程要求,進而保證后期混凝土澆筑的質(zhì)量。準確的混凝土材料配比不僅可以保證混凝土的質(zhì)量,也能夠保證施工進程控制在合理范圍內(nèi),有利于后續(xù)各工序的實施。在橋梁澆筑過程中,嚴格按照施工要求的順序和速度進行操作,保證澆筑品質(zhì)。預制梁成型后要對橋梁的各向應力情況進行檢測,檢查其是否符合工程要求。如果發(fā)現(xiàn)問題,應當及時尋找原因,重新糾正施工設計或者施工工藝。
2.2模板施工部分
模板施工部分是預制梁施工中的另一個重要的組成部分。模板施工大致分為2個部分:側模制作和底模制作。側模制作之前,首先應當對所使用的鋼板進行檢測,保證其統(tǒng)一性和合格性,從模板材料上把控模板的質(zhì)量,各模板制作完成后,應當對模板進行拼裝,這是影響模板質(zhì)量的一個關鍵環(huán)節(jié),也是模板施工中難度較高的部分,施工人員應當保證模板的拼裝與設計形狀一致,并且保證模板拼裝的密封性,保證在后期的預制梁安裝過程中符合施工設計和要求,確保安裝順利。底模的基礎施工也是一個關鍵環(huán)節(jié)。底模制作環(huán)節(jié)對于施工場地的要求較高,場地是否平整對其影響較大,因為平整的場地能夠最大程度降低不均勻沉降問題的出現(xiàn)幾率,而不均勻沉降會影響底模質(zhì)量。同時應當注重對于底模強度和剛度的檢測,保證其符合要求。
3預制梁施工質(zhì)量管理中出現(xiàn)的問題
3.1質(zhì)量預控意識不高
在預制梁施工過程中,施工方對于施工現(xiàn)場以及施工工序的規(guī)劃設計不夠全面、合理,導致在施工過程中,施工現(xiàn)場、施工工序混亂,進而導致預制梁施工過程中質(zhì)量問題頻出,如混凝土臺座出現(xiàn)大幅度沉降等問題,體現(xiàn)出施工單位對施工方案的重視程度不夠。此外,在面對具體工程項目時,施工單位沒有做到具體項目具體分析,沒有針對具體項目做出施工方案上的針對性修改,而是直接將以往類似項目的施工方案直接照搬使用,造成出現(xiàn)工程質(zhì)量問題,導致預制梁施工工程質(zhì)量無法得到有效地提升。
3.2監(jiān)督檢查機制不完善
在施工過程中,質(zhì)量監(jiān)督檢查機制發(fā)揮著重要的作用。例如,一些施工單位在施工過程中沒有對施工材料進行認真檢查,導致出現(xiàn)由材料質(zhì)量不合格引起的工程質(zhì)量問題,還有一些單位沒有按照要求對混凝土臺座進行檢查,導致其沉降問題不能及時發(fā)現(xiàn)和處理,進而未能對施工設計和工藝進行及時調(diào)整,導致預制梁出現(xiàn)大范圍的質(zhì)量問題。這些都反映出了質(zhì)量監(jiān)督檢查機制的缺失,應當在后期的工作中注意加強完善。
3.3預制梁的裂縫問題
預制梁的裂縫問題主要是由于兩類原因?qū)е碌?①由于材料和氣候條件導致的裂縫,這種情況下對橋梁的耐久性會產(chǎn)生極大的危害。②對預制梁承載力影響較大的裂縫,這類裂縫產(chǎn)生的原因較多,例如臺座不均勻沉降問題嚴重,預制梁臨時放置位置不合理,運輸?shù)跹b過程中產(chǎn)生裂縫等,出現(xiàn)這種裂縫,一般情況下梁的剛度和安全系數(shù)大大降低,而且出現(xiàn)這種裂縫的修復成本較高,難度較大,對質(zhì)量影響非常大。
3.4施工技術人員素質(zhì)不高
施工過程中技術人員的素質(zhì)不高是影響質(zhì)量管理的主觀因素。目前大部分施工單位的施工人員技術水平較低,施工經(jīng)驗不足,對工程質(zhì)量不負責等,這對于預制梁施工乃至整個建筑行業(yè)來講都是一個棘手的問題。例如在大部分施工人員混凝土澆筑過程中振搗施工技術的掌握不夠,導致澆筑質(zhì)量不合格,這都反映出當前施工技術人員素質(zhì)不高的情況。
4加強預制梁施工質(zhì)量管理的措施
4.1提高質(zhì)量預控意識
加強預制梁施工質(zhì)量管理,首先應當提高務工人員的質(zhì)量預控意識,只有從思想上提高認識,才能在行動上積極實施質(zhì)量控制的相關措施。提高質(zhì)量預控意識不僅需要在日常的施工過程中加強對相關人員的教育,而且要在這個過程中加強對于施工質(zhì)量控制措施的引導教學,不僅從思想上提高質(zhì)量預控的意識,也要教會質(zhì)量預控的相關措施。例如在加強施工準備工作上,不僅要讓施工單位和施工人員提高對施工準備工作的重視,而且要在具體措施上加強指導。
4.2完善監(jiān)督檢查機制
目前施工單位的監(jiān)督檢查機制還不夠完善,總體體現(xiàn)在責任的劃分還不夠清晰、監(jiān)督檢查的力度不強、問題的處理機制還不夠完善等,這些都導致了目前的監(jiān)督檢查工作效果差,對質(zhì)量控制不能產(chǎn)生實效的影響。要解決這個問題,一方面應當進一步從制度上完善,堵住制度漏洞,強化責任分工;另一方面需要積極創(chuàng)新工作機制,設立相關的監(jiān)督機構,實現(xiàn)對工程質(zhì)量的監(jiān)督。
4.3控制混凝土澆筑質(zhì)量
混凝土澆筑過程中會出現(xiàn)多種結構性問題,極大影響預制梁施工的工程質(zhì)量,對橋梁建設工程產(chǎn)生嚴重的阻滯?;炷翝仓皯斒紫冉Y合工作實際選擇科學合理的施工方法,一般優(yōu)選一體化澆筑法、水平分層與縱向分段法等。在混凝土料灌注過程中應當注意從后腹板到頂端的灌注順序,并時刻注意下料的連續(xù)性和均勻性,避免出現(xiàn)下料不穩(wěn)定的情況,出現(xiàn)局部擠塞。振搗施工也是一項影響澆筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),在這個過程中應當注意振搗器的位置不能集中于一點,應當錯開振搗器的相對位置,使邊側呈現(xiàn)出梅花形式,保證振搗結果的均勻性。良好的混凝土澆筑質(zhì)量也會降低裂縫出現(xiàn)的概率,提高橋梁的安全性和耐用性。
4.4提高施工技術人員的素質(zhì)
建筑施工人員的技術水平高低直接影響整個工程質(zhì)量的高低,因此提高施工人員技術水平就有很現(xiàn)實的重要意義。施工單位首先應當建立起良好的人才招錄制度,在人才招聘環(huán)節(jié)把好關,積極引進優(yōu)秀的技術人才。此外,應當建立良好的企業(yè)人才管理制度和上升渠道,將人才崗位的培訓制度納入其中,實現(xiàn)一條人才引進、使用、存留、學習、晉升的人才成長之路。
篇8
關鍵詞:無縫橋梁;接線路面;實體工程;設計
施工在我國很長一段時期的橋梁設計和施工中,為了盡可能減輕橋體脹縮變形對質(zhì)量的影響,最常見的做法是橋頭的位置留下足夠的伸縮縫。這種模式已經(jīng)被證實具有一些不良的影響:由于這些伸縮縫恰好處于橋梁不利位置,一方面需要承載過往的交通工具的重量;另一方面也在風吹日曬等自然作用之下造成老化破壞。在伸縮縫破壞之后能夠減弱乘客的舒適性能,發(fā)展嚴重的話也容易導致橋梁結構安全受到較大的影響。此外在伸縮縫被影響之后,還會經(jīng)常出現(xiàn)橋頭跳車,從而導致橋面承受了由之引起的沖擊,發(fā)生臺后沉降的現(xiàn)象,從而更加引起伸縮縫的破壞,影響了公路橋梁功能的發(fā)揮。目前我國處于基建高速發(fā)展的過程中,只有重視橋梁結構安全性,才能增強行車舒適性,提升橋梁的使用壽命。文章以四川地區(qū)某無縫橋梁的示范工程為實際案例,闡述無縫橋梁接線路面實體工程設計及施工,具有比較現(xiàn)實的參考價值。
1無縫橋梁接線路面實體工程設計
1.1工程案例概述
文章所闡述的實際橋梁工程位于四川省境內(nèi),屬于二級公路沿途的中橋。公路全長為79.882km,行車時速為60km/h,公路路基的寬度設計為9.7m;橋梁為混凝土路面,橋梁的頂部為4m×20m的預應力箱梁橋,不設置路橋接縫,選擇簡易設防模式。
1.2設計依據(jù)
主要采用的設計依據(jù)為:以無縫橋梁接線的方式進行設計,通過連續(xù)配筋混凝土層,對橋梁的各類收縮進行緩沖,并且使橋梁的性能符合預期的道路承載力和使用壽命。同時,在設計中,也充分滿足連續(xù)配筋混凝土層的裂縫情況等,包括縫隙的尺寸,縫隙的裂寬等,使之處于國家標準之內(nèi)。橋梁路基的設計應著重控制其穩(wěn)定性和均質(zhì)性,從而使工程投運之后可以實現(xiàn)良好的支承。如果橋梁所處位置的地下水位比其他地區(qū)高,應該在橋梁的路堤設計中選擇更高的指標值。由于橋梁的設計存在實際標高的要求。當無法滿足路基高度的情況下,建議通過粗粒土進行路床的填料,此外為了進一步增強其排水性能,也要在邊溝處挖出相應的滲溝,避免過高地下水位帶來的不利影響。在路床填料時,應避免使用高液限粘土。橋梁基層的設計,應該充分達到承重的目的,并且穩(wěn)定可靠。橋梁基層面層也應具有符合要求的平整度,因此本項目的設計采用的是雙基層的模式,將基層劃分成兩個層次,在最底層敷設底基層,當?shù)谆鶎臃笤O完畢之后,在其上部再敷設上基層。在具體材料的選取上,對于底基層首選的材料是水泥穩(wěn)定粒,這種材料的性能較高,能夠滿足工程的實際要求,底基層的厚度設計為0.25m。底基層鋪好后,以剛性材料作為上基層的主要材料。結合一些成功的工程,在上基層使用的剛性材料中,貧混凝土的性能表現(xiàn)最佳。這種材料在各類參數(shù)上,一方面能夠良好地支撐面層結構;另一方面也較容易實現(xiàn)預期的平整度,從而為連續(xù)配筋混凝土層當處于拉伸擠壓外界受力的情況下依然具有符合基本要求的滑動面,從而保證層間摩阻系數(shù)處于正常區(qū)間里。因為基層使用的是貧混凝土,同時接線長度并不是很大,因此不需要在基層處添加縮縫,但在寬度高于8m的情況下,必須添加縮縫。通過這種方式所配置的混凝土層,擁有較好的可靠性和牢固度,且滿足對于平整度和耐磨度的要求,因此當投入實際運營的時候,即使環(huán)境中的溫差較大,也能緩沖期拉伸變形的影響,當出現(xiàn)微小裂隙的時候,依然保持正常工作。實際厚度的設置可以結合國家標準來進行,需要注意的是,在結構的選擇上,瀝青上面層應與其他的層次使用一致的類型,從而保證各個部位能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)銜接。瀝青上面層的作用是發(fā)揮表面功能,可以在很大程度上增強交通工具的舒適度,減輕行駛路過時所產(chǎn)生的各類噪聲;并且瀝青上面層的隔熱性能也較佳,可以減少連續(xù)配筋混凝土板受到的溫度變化的影響,當橋面瞬間荷載擴大的時候還能夠有效地分散應力,對沖擊進行緩沖;瀝青材料不透水,也可以隔絕雨水的滲透效應,因此不易使連續(xù)配筋混凝土板發(fā)生裂縫,避免了外界對于鋼筋的侵蝕,保證了連續(xù)配筋混凝土板的結構強度和壽命。通過連續(xù)配筋混凝土來避免裂縫的影響。通常,連續(xù)配筋混凝土是可以存在一定數(shù)量和寬度的裂縫的,但某些裂縫對路面質(zhì)量依舊處在影響,包括Y型裂縫、過寬的裂縫等,均會對連續(xù)配筋混凝土的可靠性帶來負面影響,如果裂縫的情況繼續(xù)發(fā)展下去,甚至有可能導致發(fā)生路面材料的剝落,嚴重影響橋梁的質(zhì)量和壽命。接線和搭板之間設計為鋼筋連接模式,當外部溫度變化而導致主梁形變的時候,由于存在鋼筋,因此會對接線路面產(chǎn)生拉伸作用,從而引發(fā)路面裂縫的產(chǎn)生。結合連續(xù)配筋混凝土裂縫情況,有一些工程項目采用的是裂縫誘導模式,及通過一定的方法產(chǎn)生一些裂縫,使其處于可控范圍之內(nèi),避免產(chǎn)生對橋梁質(zhì)量造成較大影響的裂縫。
1.3設計關鍵
本項目根據(jù)設計的整體要求,選取全無縫橋梁方案,在具體設計中,關鍵之處可以總結為:(1)以鋼筋連接的形式來連接路面和搭板,從而避免了傳統(tǒng)設計模式中的伸縮縫。(2)按照由上而下的順序,使用瀝青——混凝土——瀝青——貧混凝土——基層的模式,如圖1所示。圖1路面結構設計(3)末端采用鋼筋地梁,并預留0.03m脹縫。在設計中著重進行了連續(xù)配筋混凝土對于裂縫的主動控制,設計的目標是在出現(xiàn)較大溫差而導致的形變情況下能夠使裂縫合理分布,為了主動誘導裂縫,本設計采取的是設置薄弱面的模式,具體來講,在下截面部分設置鋼片,并設置上截面切縫,從而使誘導截面達到1m左右,其原理如圖2所示。
2無縫橋梁接線路面實體工程施工
2.1搭板鋼筋連接
連接鋼筋的目的是讓橋體的主梁在由于外界溫度的大幅變化導致的形變可以在搭板處通過鋼筋向路面有序傳遞,使自身形變可以在路面處得到緩沖。在施工時搭板里要提前留置合適數(shù)量的鋼筋,并使這些鋼筋在搭板末段和混凝土層互相連接起來。此工序?qū)τ跓o縫橋梁的質(zhì)量要求是非常關鍵的,在連接鋼筋時必須做到以下方面:首先,用于連接的鋼筋兩端一定要通過焊接的方式進行連接,還應保證兩部分鋼筋具有相同的粗細;其次,應該保證被連接的鋼筋具有符合標準的錨固,本工程中,設置在搭板里的鋼筋長度均按照要求設置在其直徑的30倍以上;為了提升焊接的質(zhì)量,應使接頭具有足夠的尺寸,接縫長度一定要高于鋼筋直徑的五倍以上,假如使用的是單面焊,則應該高于鋼筋直徑的10倍;最后,留置的各類鋼筋必須在焊接操作之前提供必要的試驗數(shù)據(jù),且符合國家標準。
2.2臺背與路基施工
本工程在臺背施工時選取的是反開挖法,這種方法是在路堤沉降階段結束之后,開始挖出臺背涵洞來施工橋涵部分,為了提升施工效率,臺背和錐坡兩個工序是一起進行的。在對臺背進行填土的時候,必須嚴格遵循工序的要求,填土的位置要首選對稱處。如果屬于巖石頂面,應該為其設置相應的整平層。采用碎石來作為整平層的材料,整平層的厚度則結合路面的實際情況來確定。
2.3基層的施工
在對基層進行施工的時候,要結合相應的國家規(guī)范步驟來操作,本工程選取的是集中廠伴施工的方法。基層厚度設定在0.2m左右,水泥的占比平均值為8%?;鶎邮┕r,使用的機械應該與面板相一致,并且符合施工規(guī)范。
2.4瀝青施工
在本工程的基層施工時,其與面層間的連接采用的是弱化層,弱化層的作用是將層次之間的阻力控制在合理的值,從而避免由于溫度變化導致形變時能夠起到緩沖作用。所以,在施工時要設置專門的封層,選取的材料是碎石,碎石的厚度控制在0.02m。
2.5混凝土層施工
在本步驟中,首先應該嚴格結合圖紙,在準確的位置放樣鋼筋等相關的材料,在施工時應符合行業(yè)的標準。在施工順序方面,應按照由遠及近進行。為了保證施工質(zhì)量,本工程在接線路面處設置一定長度的后澆段,當鋪筑完之后,待水泥強度已經(jīng)達到九成時,開始進行后澆段施工考慮到路面長度通常是30m,本工程選取的機械設備屬于小型機具。具體的施工過程為:①選取的鋼筋網(wǎng)為可以活動的支架,并且不能將其放在基層里,本工程將支架焊接于橫筋之上;②在設置拌合物坍落度時,將其定在高于規(guī)定2厘米左右,因為存在鋼筋網(wǎng),所以會影響到振實,所以本工程降低了稠度;③在進行振搗棒施工時,應控制盡量避免碰到鋼筋,振搗棒組不能在施工中拖動,要按照順序分別操作,振搗的過程不能過猛;④施工過程應該避免攤鋪的過程被中斷,以免留下縫隙,盡可能一次性施工;⑤在施工時間的選取上應首選溫度較低的時段,從而避免由于溫度的下降而導致的形變,進而降低主梁收縮導致的質(zhì)量下降。結合以上的要點,本工程施工時的平均溫度在20℃左右,最低溫度為15℃。
2.6鋪裝層施工
在這一施工階段,本工程選取的施工方法和前面的鋪裝相一致。由于選用了混凝土鋪裝層,所以施工時應該注重的是粘結性能以及防滲性能等,同時重視排水方面。對于下臥層的鋪裝應該保證平整,而縱橫坡的施工應著重檢驗其排水性能。在具體操作的過程中,首先對面板進行拉毛,除去上一工序遺留的浮漿。在其混凝土已經(jīng)基本晾干之后再開始鋪裝,以免產(chǎn)生鼓包等。具體的施工過程為:①鋪裝層施工的全部時段,路面應封鎖,嚴禁任何交通流量;②在路面敷設粘層油,分三次敷設瀝青,并且保持瀝青的均勻,且達到厚度的要求;③為了保證粘層油的性能,應在上一步驟完成之后迅速敷設一層沙礫,再以壓路機進行平整;④以壓路機進行第二次鋪裝層平整。
2.7連續(xù)配筋混凝土施工
本工程首先應在鋼筋網(wǎng)片做出標記,按照編輯來對位切橫縫。嚴格按照施工期間的外界溫度來采用合理的切縫方法。
2.8脹縫施工
本步驟以脹縫實現(xiàn)橋體和路面之間的互聯(lián)。選取的寬度為0.02m。在水泥完全硬化之前,抽掉木條,填入填縫料。
3結束語
文章以實際工程項目作為案例,闡述了無縫橋梁接線路面實體工程設計及施工,工程竣工投運之后,通過質(zhì)量抽檢的數(shù)據(jù)可知,能夠完全符合對于橋梁設計的要求,驗證了文章所述設計和施工方法的合理性和有效性。
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篇9
關鍵詞:橋梁工程;橋梁抗震設計;強度
前言
我們國家的國土面積非常廣,其中許多地區(qū)都位于地震帶上,所以為了確保橋梁項目的性能不受影響,就應該在設計的時候,認真考慮它的抗震性特征,積極開展好抗震設計工作。最近幾年,我們國家在對于引發(fā)地震的機理,地震波的傳遞特征和地震波作用下結構產(chǎn)生的動力響應的特點、破壞特征、結構的抗震能力的研究和探索的不斷深入,使得抗震設計工作有了很好的發(fā)展,獲取了顯著的成就。
1地震對橋梁的破壞性
眾所周知,地震的影響力非常大。一旦災害發(fā)生,首先被破壞的是地基,尤其是那些地基處在較陡峭的坡體上面的橋梁,它面對地震災害的時候,破損更為嚴重。因此,我們在選取地基的時候一定要綜合分析,全面論述,多方比對之后才可以下結論。當?shù)卣鸢l(fā)生以后,項目的破壞形式并不是完全一樣的。具體來講有如下的幾點不同之處。橋墩的墩身發(fā)生位移,支座的錨栓被剪斷,有時候梁體也會斷裂下落;墩體出現(xiàn)裂痕,導致橋梁存在塌陷的可能性;由于受到河水的沖洗,此時沙土被液化,導致橋墩沉降。所謂的支座破壞,具體來講指的是上方結構生成的力經(jīng)由支座本身的構件向下傳遞到下方的構造之中,如果傳遞的力的強度比構件的原定強度要高的話,就會導致支座受損。對橋梁下方的構造來講,由于支座受損導致絕大多數(shù)的力被分散,這樣就能夠避免地震產(chǎn)生的力傳輸給墩臺,此時下方的結構就不會繼續(xù)受損了,不過它有梁體掉落的可能性。
2橋梁抗震設計的原則
2.1正確選擇地址
在選擇橋梁的地址的時候,一定要將它的防震性考慮到內(nèi),因此就要確保所處區(qū)域的抗震性能好,同時還要確保地面堅硬,假如它的地基不是很牢固,在地震災害出現(xiàn)的時候就無法保證其不受影響了。不過在工作中一定要意識到,選擇地址的時候不應該只是不選擇軟土,對于那些有可能受到影響的區(qū)域也堅決放棄。因為任何的可能都有一定的幾率會變成現(xiàn)實,而一旦變成現(xiàn)實,其帶來的負面影響將是非常嚴重的。
2.2注意結構上的對稱
在抗震方面,對稱性的結構剛度與不等跨橋梁比對來看它的優(yōu)點更多,能夠更好的應對地震問題。舉例來看,假如橋墩的高度有著較大的差距的話,那么低墩就更易于被地震影響。所以,在開展設計工作的時候,必須要盡量確保結構呈現(xiàn)出對稱的模式,最好不要使用那些跨度相對來講較大的類型。
2.3注重橋梁的整體性
對于橋梁來講,它的總體性有著非常關鍵的意義,假如失去了整體性特點,就會導致結構無法發(fā)揮應有的作用,而且當?shù)卣鸪霈F(xiàn)的時候會導致構件沒有足夠的承受力,進而出現(xiàn)震落現(xiàn)象。因此,一定要確保上方的構造是不間斷的,而且還要借助合理的措施來切實提升它的整體性,在所有的接洽區(qū)域要做好減振工作,此舉的目的是為了切實提升項目的穩(wěn)定性。同時,為了防止一些突發(fā)性的問題,在布局結構的時候盡量要確保其質(zhì)量以及剛度等保持均勻。
2.4設置多道抗震防線
要想真正的應對好地震問題,就應該在設計的時候布置很多的防線,只有這樣才可以確保橋梁能夠從多個角度應對地震產(chǎn)生的力,假如出現(xiàn)了等級較高的地震,在前面的防線破壞了以后,還有其他的能夠發(fā)揮作用。此舉能夠明顯的提升工程的安全性,能夠最大化的壁面項目發(fā)生塌陷問題。
3橋梁抗震的設計要點
第一,體現(xiàn)為橋梁抗震能力:當我們開展項目建設工作的時候,要認真分析它的結構,確保其有著較高的抗震水平。具體來講,應該在結構本身的抗震力的前提之下,合理調(diào)整數(shù)據(jù),認真分析。同時,在做好設計工作的前提之下,確保項目構件有著更強的抗震水平,與地震反映出的結合強度以及抗震設計中的變位驗算相結合,從而使橋梁結構中的行為能力得到系統(tǒng)化發(fā)展。第二,體現(xiàn)為結構剛度:在開展項目建設工作的時候,假如它的剛度是對稱存在,當?shù)卣鸪霈F(xiàn)的時候就可以很好的應對了,相反的假如是不對等存在,就會受到較大的沖擊。假如在項目具體進行的時候,橋墩的高度有較大的差異,就容易使得那些高度不高的墩體被地震帶來的強大的力所沖擊。
4橋梁抗震設計的幾個方法
4.1橋梁抗震的概念設計
抗震概念設計是指根據(jù)以往地震災害和工程抗震的經(jīng)驗等獲得的基本抗震設計原則和設計思想,用以提出正確地橋梁結構總體方案、材料的選擇和細部的構造等,從而達到合理抗震的設計目的。橋梁抗震概念設計的主要任務是選擇合適的抗震結構體系。
4.2地震響應分析方法的改變
隨著人們對地震動力和結構動力不斷了解,抗震設計的理論和地震響應的分析設計方法也發(fā)展出多種方法。從地震動的振幅、頻譜和持時三要素來看,抗震設計的動力理論不但考慮了地震動的持時,而且還考慮了地震動中反應譜不能概括的其他特性。
4.3多階段設計方法
伴隨著地震產(chǎn)生機理等研究的不斷深入,加上不同的結構在不同概率的地震作用預期下的性能目標的各不相同,使得設計工作在不斷發(fā)展。橋梁工程的抗震設計也由原來的單一設防水準的一階段設計,改進為雙水準或三水準的兩階段和三階段設計方式。
5根據(jù)性能設計
科技一直在發(fā)展,目前工作者意識到對于橋梁項目來講,我們在判定它的抗震能力的時候不應該將強度當成是一個評判要素。這主要是因為一旦經(jīng)歷強震,材料就會彈塑性階段,它的這種改變會耗費一些能量,而且它的自振時間也會因此而改變。塑性階段消耗地震能量的大小和變形情況是判斷結構是否發(fā)生破壞的重要因素?;谛阅艿脑O計法,主要包括倒推分析法、能力譜法、基于位移設計法等。倒推分析法是采用一定的水平加載方式,對結構施加單調(diào)遞增的水平荷載,將結構位移推至指定位置,從而研究結構的非線性性能。能力譜法是在倒推分析法的基礎之上建立起來的,該方法將加速度-位移格式的結構能力譜與地震需求反應譜進行比較,可以直觀地判斷出結構的抗震性能?;谖灰圃O計法是將結構允許位移作為判斷指標,進而借助分析結構的強度來開展檢驗工作。
6結束語
最近幾年,我們國家的經(jīng)濟高速發(fā)展,此時各個類型的公路項目開始出現(xiàn)在祖國的大江南北,然而公路的存在必須依靠橋梁作為接洽點,所以橋梁項目就被人們所關注。對于橋梁工程來講,極易受到地震災害的影響,導致它的受力水平變差,進而引發(fā)很多的問題。所以作為相關的工作人員,我們當務之急要做的就是積極開展防震設計工作,切實提升項目的防震能力,確保其更好的為國家的經(jīng)濟建設貢獻力量。
參考文獻
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篇10
【關鍵詞】道路橋梁工程測量;課程整體設計;教與學模式;考核方式
道路橋梁工程測量是一門應用性極強的專業(yè)基礎課程,是在道路橋梁建設領域中的具體應用。
進入新世紀,國家政府也開始大力強調(diào)職業(yè)技術教育,強調(diào)內(nèi)涵建設、強調(diào)推進課程改革,強調(diào)辦出特色和質(zhì)量的跨越。國家在發(fā)展職業(yè)技術教育過程中一個顯著的特點就是明確了培養(yǎng)技術應用性人才和高素質(zhì)技能性人才的培養(yǎng)目標,提出了人才培養(yǎng)模式的要求,并且在課程方面探究新型的人才培養(yǎng)模式?!耙苑丈鐣樽谥迹跃蜆I(yè)為導向,走理論與實際相結合的發(fā)展道路”的辦學方針為建立中國特色的職業(yè)技術教育體系指明了方向,為培養(yǎng)高素質(zhì)高技能的專門人才,突出學生的專業(yè)技能提供了發(fā)展平臺。
1.課程設計理念及原則
道路橋梁工程測量是一門理論性、技術性和實踐性很強的學科,具有一套完整的理論體系和技術體系。課程整體設計圍繞理論和實踐進行,在理論學習中獲得問題根源的認知,在實踐項目中鍛煉解決問題的能力。大力推動“工學結合、勤工儉學”的人才培養(yǎng)模式,努力探索適應經(jīng)濟社會快速發(fā)展的具有中國特色的職業(yè)技術教育思路。
工學結合的教育模式是我國職業(yè)技術教育人才培養(yǎng)方案,以企業(yè)和學校為兩個辦學主體,充分利用兩種不同的教育環(huán)境和教育資源,三年的學習時間可分成兩部分來完成,前兩年在學校學習道路橋梁工程測量課程的基礎知識,最后一年在企業(yè)進行專業(yè)技能和崗位能力培訓,結合實際項目選擇畢業(yè)設計題目,在學校指導老師和企業(yè)技術人員的共同指導下完成實踐環(huán)節(jié)。
2.課程內(nèi)容設計
2.1 對于職業(yè)技術教育的學生,其能力目標的設定要以未來崗位需求即職業(yè)資格要求作為標準。通過道路橋梁工程測量課程的理論學習和項目實踐,學生能夠熟練地使用測量儀器,進行道路橋梁工程中的各種測量工作,同時對所觀測的數(shù)據(jù)進行處理,能夠大比例繪畫大比例地形圖紙并能夠掌握圖紙在工程項目中的應用。整個課程的學習使得學生具備了獨立思考、團隊合作及分析解決問題的能力,最為重要的是將所學的專業(yè)知識轉化為職業(yè)本領的能力。
2.2根據(jù)能力培養(yǎng)目標,本著課程內(nèi)容必須以執(zhí)業(yè)活動和工作過程為導向的原則,按照任務驅(qū)動、項目導向的設計思想,教學內(nèi)容都應該盡可能取材于職業(yè)崗位活動,使其更貼近于工程實踐。課程內(nèi)容的設計要嚴格圍繞課程的能力目標,內(nèi)容設計符合學生的學習認知規(guī)律,以循序漸進、由易到難的原則重新組織教學內(nèi)容及項目內(nèi)容。優(yōu)化整合教學內(nèi)容體系,解決好新理論、新技術與傳統(tǒng)內(nèi)容的關系。
2.3加大介紹先進測量儀器和測量技術的力度。高職院校的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型應用人才,要求學生達到“知、懂”和“會、熟”,強調(diào)實踐能力的培養(yǎng)。這就要求教學內(nèi)容要緊跟時代的發(fā)展,要跟上技術發(fā)展的步伐,注意把傳統(tǒng)經(jīng)典的知識和技術與現(xiàn)代先進的知識和技術相融合,體現(xiàn)繼承傳統(tǒng)、緊跟時代、著眼未來的思想,要結合新技術的發(fā)展,加大力度介紹測量儀器自動化、數(shù)字化、多功能化的發(fā)展方向。
3.教與學模式
3.1 道路橋梁工程測量課堂教學模式區(qū)別于傳統(tǒng)教學以講授為主、學生聽課為主的教學模式。職業(yè)技術教育的學生以應用技能型人才為主,在教學過程中應體現(xiàn)以職業(yè)能力為本,以應用為核心,以就業(yè)為導向,以實用、實際、實效為原則,緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際,及時反映現(xiàn)階段道路橋梁工程建設對專業(yè)技術人才的需要,努力與道路橋梁建設市場的需要相一致,培養(yǎng)出道路橋梁工程建設所需要的具有良好思想品德及熟練掌握各種應用技能的高素質(zhì)技能型應用人才。
課堂教學和課內(nèi)實訓相結合是道路橋梁工程測量教學的主要形式。在道路橋梁工程測量教學過程中,教師應細致講解工程測量的基本理論、技術、各種測量儀器的操作使用方法。當今測量儀器品種甚多,發(fā)展迅猛,使得現(xiàn)在的教學設備陳舊和老化嚴重,落后于生產(chǎn);而且大多數(shù)院校經(jīng)費緊張,沒有多余的資金購買各種品牌的測量儀器和設備,但是教學又需要,在這種供需矛盾的情況下,可從網(wǎng)上和儀器廠家收集相關的新儀器的圖片加以介紹,使學生對新儀器有一定的認識,根據(jù)測繪學科的發(fā)展趨勢,引入最新測繪技術及其在工程中的應用。由于該課程的實踐性和應用性很強,教師在授課過程中應穿插大量典型的測量工程案例,以加深學生的感性認識、激發(fā)其學習興趣。工程實際中遇到的問題,從引導的角度講授知識,讓學生積極參與到課堂教學中。在講授中要留出適宜的空間,讓學生獨立思考。教學手段不能一味地以板書為主,要適當引進現(xiàn)代教學手段,制作多媒體課件,充分利用投影、錄像、多媒體等現(xiàn)代化教學手段,改善課堂環(huán)境。此外,學生對所講的知識理解是抽象的,為了吸引學生的注意力,在課件中可以引入一些相關的工程實例。
為了拓寬學生的知識面,引導學生自主學習,教師可以把相關的教學資料在校園網(wǎng)上,向?qū)W生介紹一些相關的測量論壇和測量網(wǎng)站,通過互聯(lián)網(wǎng)讓學生了解測量的發(fā)展動態(tài)。
3.2實訓是工程測量中重要的學習環(huán)節(jié),學生可采用課堂提問、分組討論、實物演示、參觀學習等學習方法相結合的學習方式對所學的知識進行綜合應用,該種學習方式也是學生掌握測量儀器操作技能和測量作業(yè)方法的主要途徑。
為了達到能力提高的目的,學生可自行分成若干小組,共同完成各個技術項目任務。在完成項目的過程中,學生自身的能力逐步得到提升,基本理論知識得到鞏固和加強,同時也保證了教學質(zhì)量。
為了提高學生各方面的能力,教與學是密不可分的。教師幽默風趣的教學方式,學生認真的學習態(tài)度都是提高學生整體質(zhì)量的必要因素。
4.考核模式
考核方式是促進目標實現(xiàn)的一種有效手段,設計一套全面的考核方式能夠充分培養(yǎng)學生的動手操作能力和綜合素質(zhì),這是完全圍繞培養(yǎng)高素質(zhì)技術人才這一綜合指標而制定的。
道路橋梁工程測量這門課程有很強的特點,主要表現(xiàn)在理論和實踐結合非常緊密。采用傳統(tǒng)的試卷考核方式難以反映學生的實際操作能力,而且考核內(nèi)容過于依賴教材內(nèi)容,導致學生只注意對理論知識的掌握,忽略實際操作能力的訓練,因此有必要對考核方式進行改革。
(1)道路橋梁工程測量課堂考核的改革
以往的考試多采用試卷進行,出一些填空、選擇、判斷、簡答、計算等題目進行考核。這種考核方式注重書本知識,不能很好地考核學生運用知識和綜合能力的培養(yǎng)。有些學生只要死記硬背就可以考出好成績,但是運用知識的能力很差。為了改變這種現(xiàn)象,需要采取試卷考試與能力考核相結合的方式,把理論知識、儀器操作能力進行綜合考核。
(2)道路橋梁工程測量綜合實踐考核的改革
工程測量綜合實踐協(xié)同作戰(zhàn)特點突出,這對培養(yǎng)團隊精神有著重要的意義。在進行綜合實踐時,更應該注重對過程的考核。綜合實踐一般是以小組為單位進行,在實踐的每個階段,以實習小組為單位進行總結,由小組長對每個成員給出評價。實習結束后,以此作為考核的重要依據(jù)。在實習中,根據(jù)實習任務的完成情況、儀器的熟練程度、實習期間的表現(xiàn)對學生做出綜合的考核。
道路橋梁工程測量課程作為道路橋梁工程技術專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,其教學改革非常重要且十分迫切。本文對現(xiàn)階段工程測量教學中存在的一些弊端進行了探討,對教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等提出了一些改革建議。
參考文獻:
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[3]謝旭暉 廣州城建職業(yè)學院 高職建筑工程測量課程整體設計初探.