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摘要:道路与桥梁工程结构复杂,工程设计要求标准要求较高,因此,实现专业化的协同设计的目标,就必须保证设计的科学性和合理性。本文从道路和桥梁工程实践出发,提出了道路桥梁工程设计要点的控制措施。
关键词:道桥设计;问题;措施
前言
道桥设计是道桥施工的前提,其设计状况与道桥质量息息相关,必须全面重视。我国道桥设计覆盖面较广,包括道桥施工中的各项细节。尤其是在道桥规划、施工方案、施工流程等方面,要从各项工作需求出发,依照施工环境及施工要求形成针对性的施工体系。如何采用行之有效的措施解决好城市道桥、桥梁工程设计中存在的诸多问题,对于保证道路、桥梁的施工质量有着重要的意义。
1、道桥桥工程设计中存在的问题
1.1设计修改难度大
传统的市政道桥工程设计,在设计环节,若需要进行修改,则需要更新相关数据与模型等,采取人工查找的方式,不仅繁琐,而且存在着易漏和易错等弊端,难以保证设计顺利的开展。从设计内容角度来说,市政道桥工程设计涉及到的专业较多,生成的设计图标和图纸等较多,若进行设计修改,需要更新各类数据,难度较大。
1.2设计针对性差
从市政道桥工程设计实际来说,若设计人员没有按照公路设计相关规范,开展工程设计,比如路面结构层连接设计,使得路面孔隙过大,极易影响路面强度。除此之外,由于缺少数据信息的支撑,使得工程施工缺乏有效的技术指导,比如路面荷载和交通量等的计算,由于缺少参照,使得道路使用期限过于模糊。总的来说,若工程设计缺少针对性,难以保证局部设计的质量,极易造成路面坍塌、冻胀等问题。
1.3设计整体布局不合理
从市政道桥工程设计常见的问题来看,设计整体布局不合理是主要问题。具体体现如下:硬件设施规划分化严重,包括河流隔离带以及树木隔离带等,存在疏密不均匀问题。基础设施处理不当,存在着诸多危害;内部结构不科学:部分市政道路缺少合理规划,生硬的联系在一起,难以保证道路畅通,甚至会增加道路运输负担;交叉口不合理:由于设计人员的专业知识体系不够完善,在设计时,极易出现道路交叉问题,影响道路交通运行。
2、道桥工程设计的改善策略
2.1做好道桥建设的规划工作
科学的规划是以后各环节建设顺利进行的依据。道桥工程规划是城市市政公用工程总体规划的基础,道桥工程规划的合理性将决定工程总体规划的合理性。城市道桥的合理布局是准确布置各种工程管线的前提,只有做好道桥工程专项规划这个基础工作,才能确保整个城市规划的合理性。并实现基础设施建设的布局与城市整体规划的有效銜接,解决工程建设随意和不合理的现象。
2.2强化设计质量,提高设计标准
道桥建设的勘察设计工作要切实贯彻“安全、环保、耐久、经济”的理念,始终把安全放在第一位。首先,设计单位要明确价值工程的理念,对于道桥工程的设计,要基于长远利益,重视全过程的价值,既要着眼于施工过程,又要重视整个施工阶段,避免利益短视;其次,设计和充分考虑施工的便利性,为施工服务,一方面要尽量安排有实际施工经验的人员进行设计,另一方面要尽可能的勘察施工现场,完善收集施工现场资料,确保设计有的放矢,有效避免设计与施工脱节。
2.3健全道路桥梁设计理论系统与工程结构系统的制定
实行道路桥梁设计阶段,需具备相关理论系统与工程结构系统作为支撑,才可以确保道路桥梁设计阶段越来越重视结构和工程原料的研发,确保道路桥梁设计更加稳定精确,避免道路桥梁遭到其他原因的作用,而缩短道路桥梁的使用年限。设计师需了解设计工作在道路桥梁中的关键地位,需持续健全工程结构系统,强化监管工作,杜绝不必要原因的影响。
2.4注重道路桥梁设计的耐久性
道路桥梁开始使用后,必定会受到各类因素的产生的作用,且道路桥梁长时间的老化,则会逐步产生裂缝,缩短其使用寿命。道路桥梁的设计阶段,需科学实行建筑结构的测算,把握细节分析与整体结构的比值,改变原有的研究方式,革新道路桥梁设计理念,确保道路桥梁的正常使用。
2.5确保桥面和桥梁使用年限相同
因多种原有的影响,桥梁设计桥面无法与桥梁的设计保持一致,造成了桥梁的使用年限与桥面使用年限存在差异。因此,以后的道路桥梁设计过程中,需严格对桥面和桥梁的区别进行分析,及桥梁各个阶段受力情况和部位,桥梁设计阶段,需减少桥面受到的损耗,保证桥梁使用阶段的稳定性,保证桥面和桥梁的使用年限一致。
3、案例分析
3.1工程概况
以某工程为例,道路为双向6车道,设计车速为60km/h,道路两侧设置人行道以及非机动车道,道路全长为1.14km。主桥梁采用的是上承式空腹式拱桥结构体系,桥梁里程起止桩号为SYK1+520.000、SYK1+820.000,总长度为302m。道路桥面为双向6车道,道路两侧设置人行道以及非机动车道,为机动车、非机动车、行人等,提供过河道路交通服务。
3.2设计流程
此道桥工程设计,利用BIM技术,进行桥梁设计。设计流程如下:二维图纸;建立三维图纸;检测分析;修改图纸;完成设计。利用BIM,进行箱梁参数化设计。在进行单箱单室截面构造设计时,具体设计到箱梁族结构面的插入点、腹板宽度、底板宽度等参数,利用BIM软件模型进行参数调整优化,进而做好设计质量的把控,保证工程设计的科学性和合理性。同传统桥梁设计相比,依托BIM技术的桥梁设计,通过构建BIM模型,进行参数化比选方案初步设计。接着初步设计BIM模型,包括断面尺寸参数优化、参数化配筋设计、虚拟施工和设计、可持续分析设计、造价管理优化等,最终形成施工方案。总的来说,依托BIM技术,开展道路桥梁设计,在初步设计时,通过在BIM模型中,自动切换参数,能科学合理的比选方案。在BIM软件中,模型体积和面积等参数,能够自动识别和统计。同时还能够自动分析各类材料的特性和价格,提高工程预算和工程量统计效率和质量。
4、结束语
市政道桥工程设计过程中会遇到各种各样的问题,比如设计不合理、协同设计水平低等问题,依托计算机技术,提升设计人员的专业积水水平,全面细致的设计,能够有效的应对上述问题。
参考文献:
[1]董熙强.道路设计与交通安全的关联和设计要点[J].交通世界.2017(29)
[2]王龙江.道路平纵线形组合设计原则及设计方式分析[J].黑龙江交通科技.2017(01)