道路桥梁工程概论十篇

发布时间:2024-04-26 02:58:25

道路桥梁工程概论篇1

概念设计概论。概论当中,首先整合了桥梁工程的知识体系,介绍了桥梁的基本组成和分类;然后介绍国内外桥梁的最新发展动态。并从中国桥梁建设当中出现的问题的角度,说明概念设计的目的、意义和重要性。最后介绍了《桥梁概念设计》中安全、适用、经济、美观、耐久、环保的原则及其含义,并详细阐述了如何建立创新理念。

桥梁美学设计。美学是人们对于美和丑的认识,虽然不同人拥有不同的看法,但是美学还是有其一般性的规律。在桥梁美学设计当中,首先介绍了东西方美学的哲学基础,提出了桥梁美学的五个基本原则———“多样与统一”“、比例与匀称”“、平衡和和谐”以及“韵律与协调”。并针对桥梁,提出了概念设计中的美学考虑和处理方法。最后,介绍了桥梁美学设计的实例。

设计构思和总体布置。设计构思和总体布置是《桥梁概念设计》中最为关键的环节,是生成概念方案所必须有的过程。设计构思主要是分析桥位处的自然条件、技术条件、人文条件、社会条件,进而对桥梁总体设计进行设计。①自然条件。自然条件主要包括河势、水文、气象气候、地形地貌、地质水质和地震这七个方面。在概念设计阶段,这些资料的应用一般有两个方面:一方面,在理解消化这些资料的基础上,抓住核心要素和控制条件,形成构思和布局的雏形;另一方面,用于总体和关键构件的宏观、控制性的计算和分析,来验证和调整先前的构思和布置。②技术条件。经过近200年的发展,桥梁的上部结构和下部结构已发展形成了一些较为成熟的形式,在当今技术条件下,这些不同类型的上部结构和下部基础都有着各自的适用范围,在桥梁概念设计的初始阶段,我们应当尽可能地根据桥梁所处的自然条件,选择最为合适的上部结构和下部基础。③人文条件。人文条件主要是指桥梁所处地区的历史文化背景和该区域的桥梁使用者对于美的诉求。桥梁作为一种永久建筑物,除了跨越功能之外,其景观功能也是其功能的一个重要方面,在某些情况下,尤其是城市桥梁当中,桥梁的景观功能可能是其最为重要的一个方面。只有在这些准备工作做好之后,才能够根据“变化与统一”、“比例与匀称”、“平衡与和谐”,“韵律与协调”这些基本的美学基本原则,设计出满足人们人文诉求和美学要求的美的桥梁。④社会条件。社会条件主要是指桥梁的使用功能、桥梁的经济性。使用功能包括交通功能、航运功能。交通功能方面,对于公路桥梁、铁路桥梁和城市桥梁,其荷载标准和建筑界限不同;不同的航道等级和通航标准对应的通航净空也不相同。经济性方面,不同的桥型、总体布置、基础方案和施工方案对于桥梁的经济性能均有影响。

4.结构安全验证。在结构安全验证中,介绍了桥梁的荷载,讲解了结构分析的一般方法和结构的强度、刚度、稳定性、动力特性的验算,然后介绍了桥梁耐久性设计的一般原则和耐久性验算的方法。5.工程案例分析。通过分析《桥梁概念设计》的工程实例,来完整的介绍桥梁概念设计的流程,以及各个步骤当中应当注意的问题,使学生在掌握全局的同时不忽略细节。

概念设计教学特色

同济大学桥梁系在国内土木工程专业首先开展了概念设计的课程,作为桥梁工程教学改革的一部分,这门课程尝试了一些新的教学方法。具有以下几个方面的特点。

1.强调桥梁创新和美学设计。通过概论,首先强调《桥梁概念设计》中创新的重要性,从总体布局、结构体系和局部构造三个层次引入创新理念。并分别配以工程实例,深入浅出,强化了创新和美学设计在桥梁设计中的重要性,引导学生在创新和美学方面进行思考。如在讲解从总体布局的角度创新桥梁设计时,列举了某高新区中央岛的桥梁概念设计。由于该区域是交通道路上的重要视觉节点,连岛的两座桥梁需要表现出磅礴的气势和很好的视觉冲击力,常规桥梁无法表现这一特征。虽然可以通过大跨度悬索桥、斜拉桥凸显气势,但是桥位处没有大跨度斜拉桥的要求,同时,大跨度桥梁经济上也不合理。通过总体布局的创新,采用建筑学上借势造景的技法,将一座常规大跨度桥梁一分为二,分别放在南北两个河道处,中间道路形成虚拟的桥梁中跨,远处观看,如同一座十分宏伟的大跨度悬索桥,既凸显了气势,又满足了经济合理的要求。

2.注重讲解概念性的原理。传统的桥梁工程注重从力学计算方面推导出一些公式,通过公式里的参数分析来讲解桥梁工程中的基本力学原理。在《桥梁概念设计》的教学当中,复杂的力学计算不是重点,因为其与概念设计注重概念的理念背道而驰。相反,概念性的原理才是重中之重,一方面,概念性的原理便于理解性记忆;另一方面,如果概念设计不合理,将直接导致后续力学计算结果出现问题,进而需要返工或者通过额外措施解决出现的问题。例如,在讲解桥梁结构体系对于桥梁受力性能的影响时,列举了作者设计的昆山玉峰大桥的外部约束、内部链接和刚度分配处理方法的例子。%%昆山某区域需建立一座城市桥梁,通过概念分析,拟建立一座斜靠拱桥。由于该区域为软土地基,无法承担水平推力。因此,主拱圈采用无水平推力的系杆拱(外部连接),主拱圈承担主要的恒载,主拱圈斜靠拱共同承担活载(刚度分配),进而解决了软土地基的问题。在讲解主拱圈和主梁之间的内部连接方式时,同样也采用了重视概念、简化计算的教学思路。由于主梁为双边箱钢箱梁主梁,在纵横梁上搭设混凝土预制桥面板,桥面板之间通过现浇段和横纵梁上的剪力钉连接,因此在拱梁交接处存在着负弯矩区段,会导致桥面板开裂。为了解决这个问题,主拱圈和主梁之间采用铰接的连接方式,释放了负弯矩;同时,等主梁支架拆除后再浇筑现浇段,通过让混凝土桥面板和钢主梁在不同的阶段参与受力,也减小了拱梁连接处的桥面板拉应力,防止了桥面板开裂。由于一般的系杆拱桥主梁为混凝土箱梁,可以张拉预应力,因此拱梁交接处主梁拉应力不是设计的关键因素,但是在玉峰桥中,在混凝土桥面板中张拉预应力较为困难,因此采用了释放拱梁之间弯矩的铰接的连接方式。

3.教学结合工程实际。以上两个例子,只是《桥梁概念设计》课程教学当中所举的众多例子的一个缩影。为了改变传统桥梁工程教学时,学生只知其然,不知其所以然的状况,在《桥梁概念设计》教学中加入了众多的工程实例,讲解出原因,让学生加深理解,加深印象。例如,在介绍悬索桥抗风问题时,列举了著名的“塔科马大桥风毁”事故,并从悬索桥的计算理论发展的角度,解释了塔科马大桥发生风毁的背景。在线弹性理论当中,不考虑结构变形对于平衡的影响,因此主梁高度很大;随着挠度理论的诞生,人们发现主梁的刚度对于悬索桥的整体刚度贡献不大,最终,从曼哈顿桥到金门大桥,悬索桥主梁高度越来越小。到塔科马大桥时,主梁高跨比只有1/350,主梁形式为抗扭性能差的双边主梁开口断面,最终导致主梁发生风致颤振破坏。这种结合工程事故发生的理论发展背景的讲解思路,让学生的理解更为深入。

4.整合知识体系。通过一个完整的桥梁概念设计流程,学生明白了本科所学课程在桥梁概念设计中的作用以及各个课程之间的关系,进而达到了整合学生的知识体系的目的;同时,概念设计当中历史文化、美学诉求方面的人文内涵需要学生提高综合素质,耐久性、环保以及全寿命设计思想要求学生进一步学习相关知识,从这个角度来说,概念设计也起到了引导学生学习方向的目的。

5.注重学习与实践相结合。让学生更深入地理解《桥梁概念设计》,最好的方式是让学生参与到真实的桥梁概念设计当中。在教师指导下,学生参加桥梁方案竞赛是一个很好的方式。从同济大学桥梁系开设《桥梁概念设计》课程以来,历届学生分别参加了广东省虎门二桥、北京长安街西延永定河桥、北京通州运河区北运河桥和通惠河桥的国际方案竞赛。在参与竞赛的过程中,学生对桥梁概念设计的流程有了更深入地理解,同时也增强了实践能力。下面介绍了长安街西延永定河桥梁的概念设计。桥位位于首钢工业改造区,该区域规划功能定位为北京西部综合服务中心和后工业文化创业产业区。桥位北部为被誉为“燕都第一仙山”的石景山,西岸为门头沟滨水商务区,功能以商业服务,文化娱乐为主。

大桥跨越永定河莲石湖,该湖注水后,形成湖滨绿色生态走廊。概念设计当中,石景山、永定河和首钢是不可或缺的三个元素,桥梁应当与这三个元素相互融合,构建出“一山、一水、一桥,一部钢铁史”的和谐篇章。①跨径布置。桥位处控制桥梁跨径的主要因素有:路线与河道及两侧道路斜交53度;东侧跨越丰沙铁路和东滨河路(红线宽度40米);西侧跨越河堤路(红线宽度30米);河堤处不能设置桥墩。因此,采用东侧一跨跨越丰沙铁路、东滨河路和东河堤,西侧采用一跨跨越西河堤及西河堤路,最小跨径均为120米。河道中桥墩设置不受通航影响,但需要考虑排洪的作用,桥位处上下游桥梁跨径均为40米左右。②桥型选择。

桥型选择考虑结构的外形与周边环境相符,控制结构的高度,是的结构与石景山和山下的首钢厂区高度协调,不遮挡永定河自南向北的视觉走廊。根据跨径布置,梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可行的。③横断面布置。桥位处道路规划红线宽度为80米,若采用单层桥面布置,桥面宽度约为60米;若采用双幅桥面布置,桥型选择限制较多,如采用横向四片拱肋的拱桥,景观效果不佳;如采用双层桥边,可以使桥宽变为30米左右,同时具有许多优点。非机动车道、人行道和车行道分离,为互通立交的实现提供了很好的条件;双层桥面的下层人行道、非机动车道可以与东滨河路实现平交,方便了行人。④概念生成图3创新总体布局的悬索桥效果

(a)效果图

(b)结构简图

图4玉峰桥与选择。梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可选桥型,根据上述分析,概念生成了十四个比选方案。从安全适用、结构布置的合理性与经济性、与环境的协调和美观、可设计性和可施工性、耐久环保五个方面进行综合比选打分,最终概念选择了五跨连续桁架拱桥方案、斜拉桥和梁桥组合方案、斜拉桥和拱桥组合方案,进行下一步的设计。以下为三个方案———锦绣河山(五跨连续桁架拱桥方案)、日月同辉(斜拉桥和梁桥组合方案)、龙凤呈祥(斜拉桥和拱桥组合方案)的效果图。⑤概念设计。下面简略介绍锦绣河山方案极其概念设计。

美学处理方面,五跨连续桁架拱桥方案主梁和拱肋均采用钢桁架形式,厚实的金属质感让人们感受到首钢改造区曾经辉煌的钢铁文化。桥面以上主拱圈的高度近似按照黄金分割比设计,犹如连绵起伏的山峦,突出了锦绣河山的主题。桥头堡外形也同样进行了美学优化,参照石景山上宝塔的形象进行了处理。主桥为采用双层桥面的梁拱组合体系,各跨拱脚均采用固定铰支座约束。主梁宽度为32.6m,高度为6.5m。上下桥面每隔6m设置一道横梁,梁高1.5m。采用正交异性钢桥面板,主梁上吊杆间距为6m。除拱肋的风撑与弦杆,腹杆与弦杆采用高强螺栓连接外,其他钢构件采用焊接连接。基础采用钻孔灌注桩。

永定河大桥概念设计是国际方案竞赛,有六家国际知名设计单位的十八个方案参加竞争,最终有六个方案入围。作者指导学生所完成的三个方案均得以入选。部分竞争者的方案因采用大跨、奇异的造型来标新立异而被淘汰,而学生们所完成的方案思路清晰、考虑的因素较为全面,创新性、经济性均较好,设计方案外形也比较优美,因此得以入围。在前面提到的另外两个国际比赛中,学生们的方案也获得了第二和第一名。参加比赛既提高了学生的学习积极性,也达到了《桥梁概念设计》的教学目的。

学生反应

本文第二作者作为《桥梁概念设计基础》课程的学生,也切身体会到了《桥梁概念设计》不同于传统的灌输式教学。传统的桥梁教学思路只重视结构计算,而《桥梁概念设计》重概念、重视原理、重视讲解思路,重视用实例说明抽象的问题。这些教学思路对于学生的理解十分有益。同时,提高了创新和美学考虑在桥梁设计中地位,让听课的学生认识到,新的桥梁设计理念需要工程师从传统的桥梁计算工程师转变到桥梁创新设计工程师甚至是桥梁建筑师,让其更为重视自身的人文修养和综合素质发展。

道路桥梁工程概论篇2

关键词:道路桥梁施工;工程造价;问题与对策

中图分类号:U448.14文献标识码:a文章编号:

近年来随着基础建设的快速发展,桥梁作为跨越江河湖泊、海峡以及沟谷结构物,对保障交通通畅和城镇发展起着不可替代的作用,同时,随着公路建设的快速发展,公路向山区延伸发展后,出现了大量的桥涵构造物,这势必会使公路工程造价越来越高,如何合理设置桥梁、涵洞等构造物,有效合理的控制投资规模,就显得十分必要和迫切。

一般来说,工程造价主要是指完成一个工程项目建设时,在项目规划、工程施工、工程验收等阶段所需要投入资金的总和。具体来讲,就是从人力、物力、财力三个方面的资金投入,三者的总和构成了工程造价。工程造价是对建设过程中需要的资金进行合理的预算,众所周知,建设工程具有施工时间长、资金投入大、资源消耗多、未知因素多等特点,这使得造价管理存在较大的难度,造价控制的好坏直接影响到项目的盈利情况,因此要把握好道路桥梁项目的造价控制,从而实现对整体工程项目的控制,以便能够获得理想的经济利益。

一、道路桥梁工程造价中存在的主要问题

长期以来,由于工程项目匆匆上马,一定程度上存在着投资失控,决算超预算、预算超概算、概算超估算的“三超”现象,究其原因,主要体现在以下几个方面:

①随着基础建设管理体制改革的不断深入,打破了地区建筑市场的壁垒,异地承揽或跨行业承揽工程设计、施工的单位和企业逐年增多。由于各地区和行业没有实行统一的预算定额、取费基础、取费标准和预算编制,致使一些跨地区行业承担工程设计与施工的企业在不甚了解工程所在地或相关行业的有关规定的情况下,其实际编制的工程造价难免出现差错。

②我国现行的工程造价确定方法不能适应快速变化的市场需求。由于社会的进步,工程建设领域新技术、新材料、新工艺、新结构不断涌现,编制工程造价时,需要经常进行定额换算,但是静态、滞后的工程造价确定方法不能准确反映现在以及将来的真实情况,必然与实际存在差异,这也就造成了工程造价确定上的误差。

③现行的造价管理大多处于阶段性的管理模式,缺乏建设项目全过程的综合管理,并且在施工阶段设计变更随意性较大。由于在工程建设的实施阶段,没有科学合理的组织和缺少对设计方案造价指标的控制约束,造成设计保守、投资偏高,并且在施工过程中,对工程项目变更的必要性和合理性没有进行深入研究,对变更后造成的损失也没有相应的责任追究,缺乏监管。

④造价管理人员自身素质和专业知识的局限,使其不能适应造价控制工作的需要。造价管理人员由于专业知识和实际工作经验的欠缺,对工程造价投资预控能力不强,不能果断处理复杂的工程技术经济问题。而且,由于对工程项目缺乏深入的了解,也不能对工程项目各主体之间形成合理、有序的组织与协调。

二、解决道路桥梁工程造价中的管理问题的对策与方案

道路桥梁工程建设是一个施工周期长、数量大的生产消费过程,由于各种客观因素的影响与制约,不可能在工程项目伊始,就能确定一个科学的、一成不变的造价,而是随着工程的开展与深入,使造价趋于合理、如估算、概算、预算、决算等的编制都是在不同的建设阶段完成的。因此,道路桥梁工程造价的合理确定与有效控制,成功解决存在的问题,应从以下几个方面入手:

1、科学规范地进行道路桥梁工程造价编制。根据桥梁工程施工的技术特点,在计算各分部分项工程的数量时,既要注意桥梁的基础、下部结构、上部结构等主体工程的数量,更要注意与其相关的辅助工程的数量。因为对于桥梁的基础、下部结构、上部结构等主体工程的数量一般在设计图表中均已给定,此时只需按照拟定的施工组织设计,依据相关定额的说明、适用范围及其注意事项,就能较容易地套用定额进行造价计算,但是对于其相关的为完成主体工程所必须采取的措施,并有助于主体工程形成的辅助工程的数量,在设计图表中并无反应,对造价有及其重要的影响,因此必须根据桥梁的实际情况和施工要求,参考以往的经验正确计算辅助工程的数量,以确保编制的造价符合实际情况。

在道路桥梁工程造价编制过程中应注意:①认真阅读相关设计图表和文字说明,结合现场调查情况,准确计算各分部分项工程的数量。②根据拟定的施工组织设计,确定先进、合理、安全、可靠的施工方法。③根据相关定额的内容、适用范围、工程量计算规则及施工方法,确定与主体工程相关的辅助工程数量。④根据有关文件规定,确定各分部分项工程的费率和标准,计算工程其它费用,确保建筑安装工程费的计算准确。⑤按照桥梁工程的施工顺序编制工程造价,可以加快造价的编制速度,提高造价的准确度。

2、以设计为重点进行全过程的造价控制。工程造价应贯穿于建设项目的全过程,但必须突出重点,有的放矢。道路桥梁建设的每一个阶段都存在造价控制,各阶段的造价控制环环相扣,这就要求造价管理人员应建立一套科学完善的工程造价管理体系,使工程的计价、审查、确定、结算、决算制度化、规范化、系统化,合理地确定造价,使各种资料得到充分而合理的利用。显然,工程造价控制的关键在于项目的决策和设计阶段,而一旦投资决策后,控制工程造价的重点应放在设计阶段。

3、推行限额设计,按照工程项目投资估算和经批准的初步设计总概算,控制工程造价。诚然,限额设计不能一味地考虑节省投资,而是应尊重科学、尊重实际,在实行限额设计的同时注重优化设计。

4、加强对设计变更的管理和现场施工管理,进行有效投资控制。

结语

道路桥梁工程造价控制的核心应以市场为中心,对造价进行动态控制和管理,做好实施阶段的工程造价动态管理和监督,保证量、价、费、合同外增减款项的合理性、真实性;合理控制、降低工程的造价需要每一位工程造价管理人员要有足够的理论知识,把握好技术标准选择和应用,树立良好的职业道德,用心设计、精心设计,这对进一步加强建设工程项目投资效益具有很重要的意义,对提高建设工程造价有效性管理起到推动作用。

参考文献:

1、《浅析工程造价管理及存在问题》吴国训.科技广场.2009.6

道路桥梁工程概论篇3

关键词:公路铁路造价对比

中图分类号:F734文献标识码:a

therailwayengineeringcostandcontrastiveanalysisofthehighwayengineeringcost

XuanLixian

ChineseRailwayConstructionGrouptwenty-twoBureauofHarbinrailwayconstructionRefcoGroupLtd.,Harbin,province,150001,China

abstract:engineeringcostreferstothetotalcostoftheprojectconstructiontakesonaproject,todeterminethecostofarailwayandhighwayengineering,adopteddifferentpreparationmethodsandnorm,whichtheindustrynormofthehighcostofdirect,whichindustryfarelevelishigh,whichcostofindustryoveralllevelishigh,hasnotbeenclear.tounderstandindustrycostcomparisonbetweenthesituation,selectaprojectforaregion,respectively,usingthecurrentrailwayengineeringbudgetingmethodandmethodofhighwayengineeringbudgetestablishment,comparingthecalculatedfromtheirrespectivecostanalysisofdifferentindustrydivisionsubdivisionalworksamecostdifferences.

Keywords:HighwayRailwaytheconstructioncostContrast

工程造价是指进行某项工程建设所花费的全部费用,根据图纸、定额,计算出工程中所包含的直接费(所有的分部工程、分项工程所消耗的人工费、材料费、机械台班费等)、间接费、规费及税金等。

为了适应经济形势的发展变化,加强铁路公路基本建设工程造价管理,合理编制铁路公路基本建设工程项目概预算,铁道部于2006年7月《铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法》(由于文号为铁建设【2006】113号,所以习惯简称为113号文),交通部于2007年《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》(JtGB06――2007)(简称07编制办法)。交通部在07编制办法的同时,也公布了新版的公路概算预算定额;铁道部在经过多方研讨后,于2010年《关于调整铁路基本建设工程设计概预算综合工费标准的通知》(铁建设【2010】196号),同时公布了新版的铁路工程概算预算定额,与之配套使用。

编制办法相继调整,是为了响应建设部2003年的《建筑安装工程费用项目组成》要求,建筑安装工程费由直接费、间接费、利润和税金组成;将原其他直接费和临时设施费以及原直接费中属工程非实体消耗费用合并为措施费;将原现场管理费、企业管理费、财务费和其他费用合并为间接费;根据国家建立社会保障体系的有关要求,在规费中列出社会保障相关费用;原计划利润改为利润。

随着大规模高标准项目建设的不断推进,施工企业由过去的粗放型管理,逐步向“机械化、工厂化、专业化、信息化”(简称四化)等集约型管理转变,定额在定额子目的设置和消耗量的确定也需体现施工技术进步和新的施工组织模式及工艺工法,所以对定额相应进行了调整,以体现“四化”施工要求。

现阶段,施工企业已不再是局限于单一的铁路或公路行业,经常跨越行业承揽项目。为了掌握铁路工程与公路工程的造价水平,满足施工企业对铁路、公路工程造价有一个比较全面了解,所以通过对某工程项目分别使用铁路公路定额和编制办法进行预算编制,来进行对比分析。

1.对比测试的条件设定

1.1工程数量的设定

选取一施工企业在黑龙江省某中桥工程,桥墩采用双柱式圆形桥墩,桥墩直径1.2m,中系梁连接,桩接柱结构,钻孔桩直径1.5m;桥台采用肋板式桥台结构,下设承台,钻孔桩基础,桩径为1.0m;主梁采用20m装配式预应力混凝土箱型连续梁,桥台处设置GQF-mZL-80nR型伸缩缝,车行道两侧各设0.5m宽防撞墙。为对路基工程也进行一下对比,选取了部分引道的路基工程数量。

1.2工程定额的使用

铁路工程定额使用《铁路路基工程预算定额》《铁路桥涵工程预算定额》(铁建设〔2010〕223号);

公路工程定额使用《公路工程预算定额》(JtG/tB06―02―2007)。

1.3编制办法的使用

铁路工程采用《铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法》(铁建设【2006】113号);

公路工程采用《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》(JtGB06――2007)。

1.4工料机价格

铁路工程综合工费调整至2010年196号文工费水平,公路工程综合工费则是按照黑龙江省公路工程概算、预算编制办法的工费标准计算;

混凝土均统一按照商品混凝土计算,钢材、木材、混凝土材料、燃油、水电均采用相同的单价,不再计算材料的运杂费。

2.测算结果分析

2.1直接工程费对比分析

选取常见的4项路基工序,由表1可以看出,除借土填方项外,其余三项公路预算的直接工程费均高于铁路预算的直接工程费(为方便对比,将铁路预算中的价差项分别汇入工料机费用中)。借土填方两个数值相差只有1.5%,尤其是人工费、机械使用费近乎一致,所以近似认为相等。路基工程机械使用费占的比重较大,从其余三项的机械使用费上看,由于燃油价格相同,机械工综合工日单价虽然有差距,但对机械费影响不大,铁路工程定额的消耗量要小于公路工程定额,从而导致直接工程费低于公路工程预算。

表1路基工程直接工程费对比表

选取6项常见桥梁分项工程,由表2可以看出,钢筋工程的直接工程费二者几乎一致,钻孔桩、墩台等下部工程的人工费部分,公路预算是铁路预算的1.2~1.3倍(考虑到公路工程综合工日单价是铁路桥梁工程综合工日单价的1.3倍),而机械使用费大部分要低于铁路预算。而梁部工程和桥面,无论是人工费还是机械使用费,公路预算均低于铁路预算。

表2桥梁工程直接工程费对比表

2.2取费分析

路基工程,公路的其他工程费取费标准明显低于铁路的施工措施费标准,相差还较大。而间接费就存在不均衡情况,有高有低。在扣除掉直接工程费的差距后,几项取费的合计公路预算均低于铁路预算,说明铁路预算路基工程的取费还是比较高的。

表3路基工程取费对比表

注:a列为公路预算与铁路预算相对应项的比值;B列为a列比值扣除直接工程费差异影响后修正值。

桥梁工程由表4可以看出,其他工程费有部分分项公路预算要低于铁路预算的施工措施费,但比例已经不象路基工程那样差距较大;而间接费和利润则是明显超出铁路预算间接费很多,从而在桥梁工程的取费水平上,公路预算要高于铁路预算。

表4桥梁工程取费对比表

2.3整体造价分析

由表5可以看出,挖土方挖石方的工程造价,公路造价与铁路造价基本一致;增运则是公路造价高出铁路造价13%;借土填方则是公路造价低于铁路造价7%。

表5路基工程造价对比表

由表6可以看出,公路钻孔桩的造价要低于铁路造价8%;而墩台无论是混凝土还是钢筋,公路造价高于铁路造价10%―30%;桥面公路造价高于铁路造价7%;支座二者几乎一致。

表6桥梁工程造价对比表

经过以上分析可以看出,铁路工程逐步向“机械化、工厂化、专业化、信息化”集约型管理转变,路基工程机械化程度较高,现行铁路定额路基工程在机械费用方面比公路定额明显低;而桥梁工程是以人工配合机械施工为主,铁路定额的人工费比例明显降低,而机械费比例提高,体现了以机代工的趋势。而在取费方面,由于路基工程材料费很少,公路造价是材料费参与取费的,所以路基工程的取费就明显低于铁路造价;桥梁工程材料费占的比例较高,桥梁工程的取费公路造价就明显高于铁路造价。定额和取费综合起来,公路路基工程造价与铁路造价基本一致,偏差不大,桥梁工程公路造价则要高于铁路造价。

3、分析结果:

经过以上分析可以看出,铁路工程项目管理在逐步向“机械化、工厂化、专业化、信息化”集约型管理转变,促使铁路工程定额水平要高于公路工程定额水平。

路基工程施工机械化程度高,铁路路基工程定额在机械使用费部分比公路定额明显低,定额水平高较多;而桥梁工程的施工现状是以人工配合机械施工为主,铁路桥梁工程定额的人工费部分明显低,机械费部分则高于公路定额,体现了以机代工的趋势,在桥梁工程上扩大机械化施工范围。

在取费方面,由于公路工程预算编制时,材料费参与取费的,而铁路工程预算只是人工费和机械费参与取费。路基工程材料费所占比重较小,公路路基工程预算的取费就明显低于铁路路基工程预算;在桥梁工程材料费占比重较高的项目,公路桥梁工程预算的取费就明显高于铁路桥梁工程预算。

笔者认为工程的施工措施费的发生,涉及到工程规模,工程规模涉及到材料费用大小,所以应该同工程直接费挂钩;而间接费主要是管理费用,涉及最多的应该是人工费和机械费的规模,所以应该同人工费和机械费关联。由于铁路工程的工厂化提高,施工季节性约束降低,各种临时性厂房等设施增多,铁路桥梁工程的施工措施费偏低,主管部门应该参考公路工程方面,适当进行调整。

从参与分析的几个分项来看,定额和取费综合起来,公路路基工程造价与铁路造价相差不多,公路桥梁工程造价则要高于铁路造价。如果是修建高速铁路,长大桥梁占主体情况,在间接费用方面还有优化集中管理的空间;如果是普通线路,中小型桥梁涵洞占主体,那么工程在费用方面的支出将扩大,现行的取费不一定能够满足需要。

参考文献

1.铁道部经济规划研究院铁路工程定额所.铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法【S】.北京:中国标准出版社,2006

道路桥梁工程概论篇4

关键词:梁格法;铰接缝;荷载试验

中图分类号:U463.32+5文献标识码:a

一、概述

简支板梁桥是现阶段理论最为成熟,使用最为广泛的一种桥型,其中又数装配式板桥应用最为普遍,这种桥型一般是先将各个单梁分别制作,安装到位后将每片梁间所预留的纵向企口缝进行现浇,或直接将伸出的钢筋进行交叉,在进行浇筑。此种结构单片梁受力较大,横向连接刚度较弱,使用梁格法进行建模分析,横向连接出的处理成为了计算成功与否的关键。

二、梁格法基本原理

梁格法是借助计算机分析桥梁上部结构的一种有效实用的方法。当采用梁格理论把

桥梁上部结构模拟成由纵梁、横梁等组成的梁格体系以后,梁格体系将采用空间杆系的

计算方法及原理进行计算,只是在计算过程中应根据梁格体系的特性及受力特点,对空

间杆系的计算方法进行适当修正,使之能充分反映桥梁实际的受力情况。

三、纵向铰接缝的模拟

实际情况下,桥梁结构主要受到竖向荷载作用,纵向剪力和法向力与竖向的剪力相比是非常小的,加之一般情况下企口缝的高度较小,刚性较弱,故可以视为只传递剪力而不传递弯矩的铰,故在实际建模当中在桥梁实际企口缝位置处设立节点,利用铰化节点的方法将其他约束全部释放。

四、算例分析

(一)桥梁概况

某桥全长91m,为7×13m普通混凝土简支空心板斜交桥,斜交角度11°。桥面布置为:净16m(行车道)+2×2m(人行道+护栏),双向四车道,桥面全宽18m,桥面铺装采用40号水泥混凝土,伸缩缝采用橡胶伸缩缝,支座采用板式橡胶支座;桥梁墩台为柱接盖梁形式。原设计荷载等级为汽-20级,挂-100(相当于公路二级)。

(二)实桥荷载试验方案

为了保证试验的有效性,根据各测试截面的内力与挠度影响线,按最不利位置加载,在保证测试截面试验荷载效率系数ηq至少达到0.95以上的条件下,经过计算确定,本次静载试验需用280kn汽车(车重+荷重)共三辆。

(三)试验工况和测点布置

1试验工况

上部结构静力试验取跨中断面为控制截面,以最不利布载方式,共计两个工况,分别为:

工况1:跨中截面正弯矩和挠度的最不利位置的偏心布载;

工况2:跨中截面正弯矩和挠度的最不利位置的对称布载;

试验分三级进行加载,两级卸载。

(四)测点布置

1、应变测点

应变测点布置在跨中断面,见图1所示测点9距下缘10cm,测点1、10距下缘20cm处。应变观测采用振弦式应变计进行,并进行了温度补偿,同时为了减少温度对试验测试结果的影响,试验选择在晚上温度较为稳定的时段内进行。

图1跨中断面应变测点布置示意

2、挠度测点

挠度观测采用精密水准仪进行,在试验孔的两个支点、0.25L、0.5L和0.75L位置布置道路中央两侧路缘石处共三排观测点,具体布置见图2所示。

图2挠度测点布置示意

五、结果对比

图3工况一应变计算值与实测值比较图4工况二应变计算值与实测值比较

图5工况一8号测点理论挠度与实测挠度对比图

六、结果评定

本次静载试验加载效率为1.01,满足规定值0.95~1.05的加载要求,从挠度及应变试验结果可见,结构处于弹性工作状态。强度方面,除工况1作用下的3号、5号测点相对残余应变稍大外,其余各测点相对残余应变均属正常,满足评定规程要求;刚度方面,实测挠度值均小于理论挠度值,结构刚度较大;满足设计规范正常使用的有关要求。

七、结论

1通过以上理论分析与对实际工程案例的模拟,可以认为基于梁格法的装配式板桥铰接缝的研究在实际工程当中是切实可行的,所得理论计算数据与实测值在规定范围内。

2在实际情况下桥梁结构为一个整体,其受力是通过铰接缝将各梁片联系成一个整体,在理论计算中,我们忽略了除主要因素竖向剪力以外的其它作用,对其受力进行了简化,从而利用梁格法建立模型,故这种方法只能在一定程度上达到良好的效果,并不能完全模拟实际情况。

参考文献:

《大跨径混凝土桥梁的试验方法》(试行).

《公路桥涵通用设计规范》(JtGD60-2004).

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JtGD62-2004).

《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JtGt_J21-2011).

作者简介:

道路桥梁工程概论篇5

关键词:公路桥梁;图纸审查;基础类型;

abstract:alongwiththehighwaytrafficcareerofboomingdevelopment,moreandmoreofthebridgeengineeringusedinhighwayconstruction.thisarticlethroughtheauthor'sworkexperience,summarizesthedevelopmentcourseofthehighwaybridge,andthroughtheexamplestocommonproblemsintheconstructionofhighwayBridges,andputsforwardthecorrespondingcountermeasuresandsolutions.

Keywords:highwaybridge;Drawingreview;Basictypes;

中图分类号:X734文献标识码:a文章编号:

1.我国公路桥梁的发展现状

我国现代桥梁建设的奠基者当属茅以升和他的同事们,在1937年,正值我国国难深重时期,他们通过努力建成了钱塘江桥,为我国的桥梁发展做出了重要贡献。改革开放三十多年来,我国的综合国力和科学技术水平得到了很大的提升,随着内需的增大,我国的公路桥梁事业迅猛发展,在建造技术、设计理论及装备方面已经达到了世界先进水平。在公路桥梁中,虎门珠江大桥辅航道桥建成时,是当时世界上连续钢构桥中跨径最大的,达到了270米。在拱桥方面,用转体施工法施工的桥梁跨径达到200米,这种施工方法施工所用设备十分轻便,另外,在传统的石砌拱桥中,山西丹河大桥以146米的跨度刷新世界纪录。我国在最近兴起的斜拉桥和悬索桥建设中,也取得了丰硕成果,南京长江二桥三汊桥、南京长江三桥、润扬长江大桥等等桥梁的建设,对我国桥梁建设的发展都具有重要意义。虽然我国的桥梁建设已经取得了一定的成绩,但是,整体建设水平跟发达国家还有一定差距,尚待提高。由于我国幅员辽阔,人口众多,因此我国的国土平均交通里程还远远低于发达国家,这还需要更多的道路桥梁建设者发挥聪明才智,为桥梁建设做出贡献。

2.新建公路桥梁施工前的技术准备工作

新建公路桥梁施工前的技术准备工作是保证工程顺利施工的必要前提。技术准备工作的任务是掌握工程的特点,摸清施工的客观条件,合理选择施工方法,进行科学的施工组织设计和必要的现场施工设计,为工程顺利进行创造必要技术条件。

2.1施工技术调查

调查的内容主要包括:

①水文、气象资料。

②地形、地质、桥梁所处的地质结构、土壤类别、岩层结构、风化情况,及不良地质现象。

③砂石料及地材。

④地方可资利用的电力、燃料情况。

⑤交通、通讯状况。

⑥用地拆迁,避免占用农耕地。

2.2图纸审查

设计图纸是施工的依据,这是保证工程质量的重要环节。新建公路桥梁工程设计图纸审核应注意的事项:

①桥孔孔径、式样、位置、基础、建筑材料、施工方法是否合乎设计规范和现场状况。

②工程地质、水文资料是否与施工现场调查相符。

③桥梁基础类型、深度、围堰形式和使用材料是否经济合理。

④现场的条件是否能够满足设计中新技术的采用。

⑤图纸及说明是否清楚明确,有无遗漏。

2.3工程试验与施工组织设计的编制

工程试验主要是检验工程材料、成品、半成品是否符合质量要求,并选择混凝土、砂浆、防水材料的配合比。施工组织设计程序与一般工程的施工组织设计大体相同,其中新建公路桥梁工程施工组织设计应注意的事项为:

③水上设施与施工机具的利用率。在工期许可并不造成施工困难的情况下,尽量倒用,减少器材与劳动力的需要量,提高经济效益。

3.工程实例

3.1工程概况

某高速公路大跨径公路桥梁,主桥为47.8m+87m+53.2m的三跨预应力混凝土连续箱梁。主梁采用单箱双室变高度预应力混凝土箱梁,梁底曲线采用半立方抛物线,下部采用钻孔桩基础施工方法。

3.2上部结构施工:

①所有预应力管道均采用真空压浆技术进行灌浆施工。为保证桥面线形,预制时主梁设置了预拱度,预应力孔道也同时起拱。并在施工中根据实际施工工期对预拱度值进行了有效调整。底座的预拱度值根据设计文件所提供的预拱度值(为理论计算值,为建议值)、结合实际施工和生产性试制梁的张拉情况确定,预拱度做成抛物线。

②箱梁混凝土均采用底板、腹板、顶板全断面由梁一端向另一端斜向循序渐进的方法进行,全部箱梁混凝土的浇筑在最早浇筑的混凝土初凝前完成。

③箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力钢材锚固钢筋密集部位,此处在施工时做了特殊处理。

3.3下部结构施工

①.墩、台各部分标高及墩柱、桥台柱坐标在施工前做了复核工作。

②.桩基钻进过程中对地质情况做了详细记录,记录了各地层界面标高及钻进难易程度,当钻至设计标高时,与设计单位进行了及时沟通。

③.钻孔灌注桩按设计文件要求进行了清底。

④.墩台盖梁挡块按该桥主梁布设方向浇筑,挡块在主梁架设后浇筑,使挡块与主梁更好的结合,并在浇筑挡块前预先把减震垫板按要求设好。

⑤.对于设有多肢箍筋的断面,对布置在两侧的箍筋,其闭合端布置在距截面形心距离较近处,对布置在中间的箍筋,其闭合端在可能布置的位置交叉布置。

⑥.施工钻孔灌注桩基础时,已将桩基钢筋笼最下端主筋稍向内弯折,同时调整该范围内的螺旋钢筋及加强钢筋,这样有利于施工。

4.公路桥梁施工应注意的问题

在过去的几十年间,我国的公路桥梁建设更是取得了丰硕的成果,克服了多项难题。在今后相当长的一段时期内,我国的公路桥梁建设还将处于高速发展阶段,因此应特别注意以下几个问题:

①已有桥梁特别是改革开放以后的大跨径、新结构桥梁的耐久性、安全性、行车舒适性、经济性做检测分析和数理统计。

②加快科技向生产力的转化。比如在车桥振动理论、计算机软件设计、可靠度理论设计等方面取得的研究成果和计算手段,应加快普及和应用的力度。

③注意开发和利用新材料。

新材料应具有强度高、抗变形能力强以及轻质等特点,例如:超高强硅类、高强钢丝钢纤维、纤维塑料等等的开发和应用,对今后我国在公路桥梁建设方面有重要的意义。

④注重安全、适用、经济的同时,兼顾桥梁艺术、环保等问题,让更多的公路桥梁成为一道凝固的艺术品。

5.小结

目前,我国在桥梁施工技术方面,还未真正建立起一套完善的施工技术系统。所以,广大工程技术人员应深入研究桥梁施工技术,从实践出发,并借鉴国外先进理论,建立更加合理、实用的桥梁施工技术,完善现有的桥梁施工技术体系,争取为我国的桥梁技术发展及经济建设做出更大贡献。按照质量的管控体系,在项目开始之前就要做好从整体到细节的进度计划。其目的是在于施工前期就要对可能碰到的问题提前发现并提出处理意见。值得注意的是,施工的计划要根据实际,依据现场考察和图纸得出结论,以便做出的计划有科学性。同时,为了让施工各方有效配合,在制定进度计划时要请相关的人员全部参加。在总体的施工计划中,以充分论证为前提,要做好重点控制和分段控制的结合,以总的进度为参考,做好每一阶段的进度计划,对每天、每周、每月都有工作量的计划。

参考文献:

[1]冯旭.公路桥梁施工工程信息技术应用研究[J].《中国科技博览》,2010(36)

道路桥梁工程概论篇6

关键词:道路桥梁;施工管理;缺陷分析;对策研究

众所周知,完善的道路桥梁施工管理工作是确保高效率施工的重要保障,但目前我国道路桥梁施工管理水平与我国的道路桥梁建设需求存在矛盾,具体的表现就是道路桥梁的施工效率低、进程慢、成本高、安全事故频繁。随着我国经济发展水平的不断提升,国家开始着手搭建高效、安全、绿色、多层次、立体化运输网络,因此加强对道路桥梁施工管理的问题分析,探讨完善道路桥梁施工管理体系的对策,对提升我国道路桥梁施工的效率与质量有着重要的理论价值与现实意义。

1道路桥梁施工管理中存在的缺陷分析

1.1施工材料管理混乱,道路桥梁施工

项目无法达到资源的优化配置长期以来,我国的道路桥梁施工项目在材料管理方面存在较大的疏忽,由此导致了施工材料管理混乱,最终使得道路桥梁施工项目无法达到资源的优化配置,具体表现为:①并未对材料采购规模进行严格的测算,由此造成在项目施工中经常出现材料短期,由此耽误工期;②施工管理方并未就材料的质量以及各种材料间的配合度进行严格的把关,这极其容易造成原材料的浪费,并且也不利于提升工程的质量;③施工管理方对于材料的使用、登记、监督缺乏有力的制度,由此在施工中材料浪费、丢失、损坏现象时有发生,经常出现道路桥梁施工的实际投入远远高于在项目初期的预算,形成极大的资源浪费。

1.2施工进度管理滞后,道路桥梁施工

项目无法准时完成工作任务施工进度缓慢是道路桥梁施工的常见难题,除去项目本身的施工技术难度大、意外情况出现概率较高、受自然条件的影响较大等客观因素,还有一个重要的原因就是道路桥梁的施工进度管理滞后,这使得道路桥梁施工的每一个环节都没有准确的施工时间节点,进而使得许多项目无法按时竣工。导致施工进度管理滞后的原因有:①缺乏严格进度管理的思维理念,施工管理方往往只对项目的施工时限进行一个大概的预估,并不会做施工管理的精细化测算与监督跟进;②施工的工作人员对于工程建设的期限意识薄弱,甚至有的施工人员认为如果道路桥梁施工项目不延期都不能说明该项目的难度。总而言之,施工进度管理滞后使得道路桥梁施工项目无法准时的完成工作任务。

1.3施工质量监督弱化,道路桥梁施工

项目无法完美地达到质量要求施工质量是道路桥梁施工项目的重中之重,是整个项目建设的最终追求。当前,许多道路桥梁施工项目的质量监督机制缺位,以致于道路桥梁施工项目无法完美地达到质量要求,最终导致道路桥梁破坏事件屡见不鲜。具体表现如下:①施工质量监督的机制不完善,缺乏、独立、可靠的第三方监管体系;②施工质量监督的技术不成熟,部分道路桥梁施工的技术监督条件较差,施工质量监督工作的质量不高;③施工质量监督的人员素质有待提升,这不利于发挥施工监督的作用,也难以对施工方偷工减料的行为形成有效威慑。

2完善道路桥梁施工管理的对策研究

2.1加强施工材料管理,提升施工材料

的配置效率在绿色循环经济的背景下,道路桥梁施工管理也要贯彻充分践行这一理念。由于道路桥梁的建设有其自身的特殊性,因此对于道路桥梁施工的材料管理要有别于其他普通工程建设管理。具体来说,应该从以下三个方面加强施工材料管理,提升施工材料的配置效率:①对于绿色、环保、节能的新材料,施工管理方要在预算允许的情况下使用,提升材料的质量;②对于施工环节的材料使用要进行精准的预算,同时要注重对各个环节废料的循环利用;③要加强对施工材料的运输管理、存储管理,减少在运输、保存等环节材料的破坏或丢失,要提升施工材料的配置效率。

2.2注重施工进度控制,提振施工人员的施工活力

施工进度是衡量施工效率的重要标志,因此在施工监督控制层面必须要制定严格的激励约束机制,全面提升施工人员的施工活力,以期达到按时、保质、保量完成道路桥梁施工。特别要指出的是,由于道路桥梁建设的工序复杂,若一个环节出现施工进度的滞后会影响整个项目的顺利推进,因此要在每一个施工环境都实行严格的施工进度控制。具体做法如下:①对于恶意延期完成项目要执行一定的惩戒措施,但不能矫枉过正,要确保工程的质量得到保障;②对于提前完工的高质量道路桥梁工程要给予物质与精神的双重表彰,以提升其积极性;③施工管理方要根据施工程序的先后,要加强对当期施工环节的进度进行重点监控,以确保不耽误其他环节的正常施工。

2.3强化施工质量监督,提高施工项目的工程质量

工程质量是道路桥梁安全建设的生命线,因此强化施工质量监督,提高施工项目的工程质量是道路桥梁工程管理的关键所在。具体做法如下:①引入第三方检测体系,并要确保第三方与施工方不存在利益关系,最好是实现异地质量检测机构进行道路桥梁质量检测的制度,确保道路桥梁施工项目质量检测的安全性;②改善现有的道路桥梁项目的质量检测设备,提升质量检测的科学性、有效性以及全面性;③要注重道路桥梁工程质量检测人才的培育,力争形成一批守原则、懂技术、重安全的高层次、复合型的质量检测队伍,全面确保道路桥梁工程质量的提升。

参考文献:

[1]邵珠轩,王建.桥梁施工中悬臂挂篮技术的探索[J].中华建设,2016,(4).

[2]房子岩.公路桥梁施工技术的不足及改进措施[J].交通世界,2016,(12).

[3]张建锋.市政道路桥梁施工中存在的问题及对策探讨[J].建材与装饰,2016,(6).

[4]殷鹏程,张树森.城际铁路施工对邻近高铁桥梁桩基的影响研究[J].铁路计算机应用,2016,(4).

[5]王雷.论公路桥梁施工技术的不足及改进措施[J].黑龙江交通科技,2015,(12).

[6]董兴龙.桥梁施工中关于裂缝方面的问题分析[J].林业科技情报,2015,(4).

道路桥梁工程概论篇7

关键词:桥梁建筑;空间形态;景观评价;桥梁文化和桥梁精神

1工程项目概述

1.1项目背景

“两港”即洋山深水港和临港新城,两港公路是服务于海港与空港区域组团之间的快速干道。大治河是上海“一环十射”的干线航道之一,是沟通洋山深水港区和邻近省区的重要部级集装箱运输通道,是长三角地区高等级航道主要组成部分。两港公路大治河桥对于两港地区交通与航运密切相关,桥梁的实施对改变沿线地区交通落后状况,增强区域沟通,促进区域社会经济发展,提高临港新城对外快速交通的便捷性与可靠性,为新城开发与建设创造了良好的外部交通条件。

1.2项目概述

桥梁方案经多方案比选,主桥采用三跨预应力混凝土鱼脊连续梁,跨径组合92m+158m+92m,总长342m。公路8车道断面。鱼脊布置采用中央单片形式,鱼脊外形采用抛物线线形,最高处桥面以上20.0m。该桥结构形式新颖,是国内首座特大型宽桥面混凝土鱼脊连续梁桥。

该桥结构形式属于大跨径下承式混凝土桥梁,大幅度地降低了结构控制高度,减少了引桥的长度,全桥结构规模因此降低约30%。施工采用大跨连续梁传统的挂篮平衡施工,技术成熟可靠。全混凝土结构特点也对耐久性及运营养护带来好处。该桥型既有普通连续梁桥的优点,同时又克服了普通连续梁桥的缺点,有良好的结构受力性能,并具有经济性及良好的景观(图1、图2)。

2桥梁建筑的意义

追寻桥梁建筑的历史,我们可以发现:自古以来,桥梁就是过渡和改变的象征。在这一过程中桥梁不断地为未来发展捕捉机遇;桥梁的最大魅力在于它的公共性与公平性,它是向公众完全开放的建筑,不带一点阶级性。

桥梁建筑美学是对桥梁工程物质层面上的超越和升华,桥梁的象征意义体现了精神层面审美追求和价值取向,桥梁美学是人们从审美的角度与高度对桥梁进行鉴赏和评价的综合结果。

3桥梁建筑设计思路

造型源自想象,应以自身功能和结构的需要为基础。优美的桥梁必须源于其比例与造型的完美协调,必须明确表现力的传达。由此可见,桥梁美学最基本的也是最重要的内容是“力学美”。承重是桥梁的基本功能,其结构尺寸是随着应力的变化而变化。因此,桥梁造型设计是在“结构”的前提下,根据广义景观概念、美学价值论观点、形式美基本元素及构成规律,建造出既满足强度、刚度、稳定性和经济性要求,又能满足人们审美需求,同时与周围的环境和谐相统一,并反映出时代气息的现代桥梁。

本工程没有额外的装饰费用,同大型公路桥梁工程一样,桥梁景观是通过桥梁结构外在表像来实现的。建筑师通过现代美学造型手法对桥梁结构形体的尺寸、比例、韵律等方面进行深化设计,积极与结构专业沟通,来实现结构技术与建筑美学的统一,达到桥梁外在景观要求,打造地区的标志性桥梁,代表两港地区公路建设形象,展现上海城市风貌和魅力。

4桥梁建筑设计要点

4.1空间形态评价:两港之脊——远山的呼唤

上海城区是典型的冲积平原,基本没有山,城市素来对“山”的渴望无从表达,“望山”是上海普遍的城市情怀。对于上海这样高度现代化的人工城市环境中,“山”的形态是城市竖向空间形态中必要的、有益的补充元素。大治河桥梁以形寓意,形象的诠释“山”,勾绘人们灵魂深处的“山”。桥梁建筑环境地域平坦,低矮空旷,大治河桥恰好成为区域的景观主导和视觉焦点,无论是在郁郁葱葱的自然生态环境还是在充满生活气息的水乡场景,都以大桥的“山”作为背景,构建一幅幅生动画卷;在“山”的映衬下,无论城市还是郊区,此桥梁见证了城市中人们的生活和劳动,使其细腻或壮美的场景逐渐融入了“桥”记忆。“山”在人们的精神世界里,是可靠稳固的象征;是人们进取努力的目标,因此用“山”作为城市重要桥梁的象征,正代表了桥梁建设者对工程品质执着追求,以及社会对市政工程安全的信赖。这里,“山”正是桥梁文化与桥梁精神的表达和体现(图3)。

4.2宏观效果控制——多元的空间尺度:

“桥上观景”和“景中观桥”,体现桥梁与环境之间视觉的互动关系。大治河桥主桥长342m,含引桥全长750m,设计时速80km,为城市快速路。鉴于动态特性的景观设计的基本思想,根据桥梁整体与局部、远、近、动、静等多元特征实时调整景观的表现形式,既满足静态视觉的要求,同时也满足车辆行驶中人的动态视觉的要求。从而进行多元的尺度空间分析,提供实时变化的审美视野。对桥梁尺度的和谐主要来自注重:自身体量尺度的和谐、梁高桥宽比例和谐、桥梁整体尺度与周边环境的和谐等。

4.3微观细节设计——鱼脊梁立面装饰:

鱼脊梁在立面形式布置上,采用抽象、简洁的竖向构成设计,充满现代气息,错落的竖向线条增加了活泼生动的审美元素,破解了鱼脊梁构造本身的沉重感;同时,在构成美学中,竖向线条分割可以增加图形的横向延伸感,缩减图形的纵向延伸感,运用这个原理进行的竖向构成设计可以增加主桥的“视觉跨度”,减少鱼脊梁的“视觉高度”,从而在视觉上减轻鱼脊梁的体量。另外,竖向线条装饰简洁、不突兀,因此不会对行车安全造成威胁而是强调一种内敛的节奏气质。鱼脊梁立面竖向装饰凹槽,凹槽60cm宽,槽深2cm,宽槽采用深色涂装,与总体梁体形成鲜明对比,带竖向布置,高低错落,从而丰富立面形式。整体色彩设计考虑鱼脊梁的巨大体量和桥面通行要求,采用清水混凝土本色,与环境形成良好的协调关系(图4、图5)。

道路桥梁工程概论篇8

【关键词】连续梁;既有道路;交通;安全防护;工期

中图分类号:tU74文献标识码:a

1、工程概况

1.1工程概况

渝黔铁路九标四工区项目位于贵州省遵义市,项目主要工程概况:标段正线里程长17.414km;桥梁工程9794.987m/19座,其中道岔大桥434.1m/1座,特大桥5789.725m/5座;跨越高速公路、地方道路连续梁设计孔跨形式有(33+48+33)m,(40+64+64+40)m,(54+100+54)m等;其中跨径设计为(33+48+33)m跨越地方南楠二级公路,施工难度较大;跨径设计为(40+64+64+40)m的连续梁跨越地方乡村道路和小湘江,施工难度大;跨径设计为(54+100+54)m的连续梁跨越杭瑞高速公路,施工难度最大,且该桥主跨跨越杭瑞高速公路桥梁,进一步加大了本桥连续梁施工过程中的交通疏导和安全防护的施工难度。

2、方案设计

2.1“吊篮法”安全防护棚设计

连续梁跨越既有道路施工存在的安全隐患主要两方面,一是车辆撞击施工设施,威胁施工安全;二是施工过程中落物打击高速行驶车辆,威胁行车安全。为使桥梁连续梁施工过程中对既有道路的安全隐患降到最低,本桥安全防护施工决定改变传统在既有道路上搭设钢棚架的方法,采用在挂篮上安装吊挂式防护棚架,“吊篮”式防护棚架前后各设4个吊点,采用精轧螺纹钢将防护棚架吊挂在三角形挂篮的底部横梁上,挂篮前移时防护棚架与挂篮一同移动,防护棚架主要结构设计如下图1《吊篮法安全防护棚施工图》。

图1-3《吊篮法安全防护棚施工图》

2.2方案可行性

本标段后坝湾连续梁设计挂篮施工荷载计算重量为550Kn,实际设计三角形挂篮设计重量为525Kn,防护棚架设计总重约为26Kn,挂篮及防护棚架设计总荷载约为551Kn,方案可行。并通过本标段后坝湾连续梁中跨顺利合拢且施工过程中未发生任何安全事故表明,采用“吊篮法”安全防护施工连续梁的方案可以进行推广运用。

3、传统施工方案

本标段连续连续梁施工安全防护方案均为在既有道路上搭设钢结构防护棚架的形式,搭设防护棚架时需要进行交通疏导,一般情况下需要封闭半幅路,严重影响交通,车流量大时经常会出现交通堵塞现象,甚至发生交通事故,且防护棚架搭设和拆除过程中安全隐患较大。

4、施工过程安全控制措施

(1)组织参与交通组织工作相关人员认真学习设计文件及交通组织相关管理办法,对全体人员进行项目教育和动员,介绍工程情况和特点,以及工程施工安排,让每个参加施工的人员明确自己所担负工作的内容和要求,并充分认识到此项工作的重要性和紧迫性。按合同文件的要求,积极办理各种手续。配足、配齐用于交通组织的各种标志、标牌、水马、隔离墩、及各类诱导反光设施,并为每一个参与此项工作的职工配备齐全的安全防护用品及通讯设施。

(2)成立交通组织工作领导小组,配备足够的专职安全员(兼设施维护员),24小时执勤,并服从交警、路政等部门对现场作业秩序和安全组织措施的监督管理,做好施工路段交通组织保障的管理和维护工作,保证现场各项安全防护措施始终处于良好工作状态。为防止已浇梁段上物体掉落到桥下公路上,影响车辆行车安全,制定以下措施:施工用材料或设备在已浇梁上摆放位置距梁边不小于2m;不使用的设备、材料或其他废弃物及时清运到桥下场地;加强职工教育,严禁随意向桥下丢弃物体;挂篮前移后,立即在已浇梁两侧加设临时防护网。

(3)施工用材料就近整齐堆放在围蔽内,施工机械必须停放在指定的场地内,不占用车道,影响交通。每天派专人打扫路面,将垃圾、废料及剩余材料集中堆放,选择在车少时段进行全面清理,用自卸汽车将其全部运走,决不阻塞施工现场的道路;在公路旁侧采用机械进行施工时须提高警惕,施工机械的任何部件不得侵入公路的安全范围。

(4)制定挂篮行走安全控制措施,挂篮行走主要安全控制措施入下表一《挂篮行走安全控制措施》。

表一《挂篮行走安全控制措施》

5、方案效益论证

本次(33+48+33)m连续梁施工采用“吊篮法”安全防护施工的成功应用,并对传统安全防护施工方法与采用“吊篮法”安全防护进行耗材费用对比,所产生费用如下表二《经济效益对比表》,对比发现本标段连续梁采用“吊篮法”安全防护进行施工预计节约材料成本约147.5万元。

表二《经济效益对比表》

传统在既有道路上搭设防护棚架安全防护结构名称

预计节约材料费用=(1)费用合计-(2)费用合计147.47万

6、施工总结

通过本次采用“吊篮法”安全防护的成功运用,为连续梁跨越既有道路施工提供了很好的参考依据,同时也能较大的节约施工成本。尤其对连续梁跨越城市道路、高速公路等路幅较宽的道路安全防护效果更显著。

参考文献

道路桥梁工程概论篇9

关键词:公路桥梁;施工;监理;质量控制

引言:

桥梁施工作为公路工程项目的重要组成部分,是整个公路工程项目质量控制的重点,也是难点。随着我国社会经济的快速发展,公路无论是在施工材料、技术方面,还是在检测设备、施工设备等方面,都有了长足发展,而且现阶段桥梁施工的难度越来越大,这就对监理工作提出了更高的要求。需要我们强化监理思想,明确监理职能,并且采取有效的监理措施,确保公路桥梁施工在安全、高效的前提下按时完成。

一、公路桥梁施工监理工作概述

1.概念

公路桥梁施工监理是指公路施工单位委托监理公司,按照法律法规、合同以及行业技术标准,对桥梁施工过程进行检查、评价与控制,以确保桥梁施工能够按质、按期完成。随着我国市场经济秩序的逐步完善,建筑施工过程中委托监理公司对质量、工期进行控制,已经成为社会发展的一种必然趋势。

2.意义

桥梁施工阶段是将图纸转化为实物的阶段,桥梁工程的质量控制主要是依靠施工阶段与设计阶段、验收阶段的相互协调来完成的。监理单位能够以质量安全控制为前提,统筹投资目标、进度以及质量三者之间的关系,确保每一个施工过程都严格符合行业标准、合同以及相关法律制度的要求。监理工作在施工过程中扮演着不可替代的角色,其工作目标是异常客观与精准的,它伴随着工程项目的整个过程,并且拥有着多套补救方案与措施,保证公路桥梁工程目标的最终实现。

二、监理工作的质量控制要点

1.图纸方面

通常情况下,建设单位在工程动工之前,就会将图纸交给施工单位与监理单位,以方便两者的日后工作。监理单位在接到图纸之后,必须要认真对图纸进行解读,对施工的工艺、技术以及方式等内容全方位掌握,然后审核工程项目计划,一旦发现问题,必须要及时向建设单位或者施工单位提出意见,并且提出建设性的解决方案。

2.材料方面

施工材料包括钢筋、水泥、砂石以及机器设备等等,这些材料的质量对桥梁建筑质量有着直接影响,因此,对于这些材料的监理工作无论如何苛刻都不过分。监理内容主要包括以下几个方面:对工程所需的水泥、钢筋、砂石等材料进行审核;对施工单位的加工方法进行审核;对施工单位的人员配备进行审核等等。对材料的监理工作要遵循审核合格之后,才能够进入施工现场的原则。除此之外,还需要注意的是对于一些大型公路桥梁施工项目,由于工期较长、施工范围较广,因此,在施工过程中会经常出现多渠道采购材料的情况,监理人员必须要对每一个批次材料都要进行严格审查,以确保施工材料的质量。

3.基坑方面

基坑是按照施工现场地形、地质的实际情况进行设计的,通常情况下,在基坑顶部要设计一个设备,以防止地面上的水流入基坑之中。对于一些有动荷载的基坑,需要施工人员预留出一个宽度为一米的护道。还有一些特殊地区的基坑很容易受地下水影响,因此需要根据施工现场的实际情况设计一个支护,以保证基坑。我们在对基坑进行监理时,必须要注意上述这些内容,以确保基坑达到合同以及建筑行业标准。

4.沉桩方面

对沉桩工作进行监理时,需要我们注意的是沉桩施工进行之前,施工单位需要对施工现场的地形、地质、地貌以及水文情况进行周密的调研,以确定打桩的深度。在正式沉桩之前,要有一个试桩的过程,试桩可以获得土地承受能力与沉桩工艺的相关数据,从而为正式沉桩奠定基础。正式沉桩时,需要从一端开始,要连续的不间断的朝着另一端进行操作。如果施工现场存在着不同深浅的桩坑,则需要先对较深的桩坑进行施工,后对较浅的桩坑进行施工。

5.支架方面

在对支架进行施工之前,施工单位必须要向监理单位提供相关施工图纸与计算书,监理单位根据这些资料,对支架、节点等部位进行检测,待检测通过之后,施工单位才能可以能施工。

6.预应力钢筋方面

控制好预应力钢筋的曲线形态是监理工作的重要内容,需要我们对每一个控制点有一个充分的认识。在对预应力钢筋进行检测时,必须要小心,要防止出现破坏钢筋预应力的情况。除此之外,监理工程师还需要注意张拉应力是否达到了合同、图纸以及行业规定的要求。监理单位还需要封堵外露孔道、各种孔道的接口,以防止异物堵塞孔道。

三、结论

综上所述,随着我国社会经济的快速发展,国家启动的公路项目越来越多,而且公路桥梁的施工难度也越来越高,在这一背景下,加强监理工作,保证按质、按期完成道路工程项目就显得尤为重要。实际上,监理工作的内容非常多,也很繁琐,需要监理工程师耐心的做好本职工作。监理单位要认识到自身承担的社会责任,不断提高自己处理各项事物的水平。相信经过我们的共同努力,监理工作必将会在促进我国交通事业、建筑事业的平稳、健康发展方面,发挥出巨大的作用。

参考文献:

道路桥梁工程概论篇10

1、桥梁设计简要概述

设计是桥梁工程的灵魂,它在很大程度上决定了桥梁工程的质量、造价、施工难易程度和工期长短等。缺少创新意识、经济指标跟不上以及设计观念落后造成的资源浪费、安全性问题已经对我国桥梁工程技术进步带来许多负面影响。近年来,我国许多桥梁设计表面上大都达到了设计规范强度指标,但实际使用过程中部分桥梁仅仅几年时间就不同程度地出现了桥梁结构安全问题。国内现行规范对桥梁设计提出的要求是适用、经济、安全、美观,这些要求基本上包含了人们关心的所有重要问题。具体的设计过程按承载能力和正常使用两种极限状态来进行。然而在国内的结构设计过程中,有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少,实际上目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计(从材料、结构措施及设计程序上上保证耐久性,并明确声明在何种维护和使用条件下,桥梁具有哪种程度的耐久性);重视强度极限状态而不重视使用极限状态;重视结构的建造而对于后期的养护、维修等的长期综合成本缺乏考虑。现在,这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果。因此,在道路桥梁设计时应该综合考虑构造、材料等因素,采取切实措施加强桥梁结构耐久性设计,此外,还应须知,环境不同、使用条件不同、设计对象不同,设计要求也就不同,桥梁结构体系的布局和构造等方面也要随之进行调整。科学合理的道路桥梁结构设计除必须满足桥梁设计规范基本要求之外,还要求桥梁设计人员具有较高的专业素质、丰富的设计经验和正确的实践判断能力。

2、桥梁设计存在的问题剖析

2.1道路桥梁设计方案缺乏创新

随着经济的飞速发展,桥梁建设规模日益加大,社会对桥梁的设计标准提出了更高层次的要求。然而,在设计方面,许多城市仍在沿用过去的桥梁设计方案,原有的设计理念已经无法满足现实的交通状况。桥梁设计方案需要创新,但现实却不容乐观,桥梁设计在新材料、新结构和新工艺等方面的运用不足。由于桥梁设计周期时间太短、承接的任务量过重、盲目的追求经济效益,而导致桥梁设计单位没有充足的时间进行研究更有方案,只能按照原来的旧方案实施。

2.2设计理论和结构构造体系不够完善,存在缺陷

在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多需要改进的地方。在结构设计方面,结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。我国的桥梁设计理论和构造体系仍不完善,现实中,设计人员大多会认真考虑道路桥梁结构强度的计算结果设计要满足规范的要求和对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构维护、结构材料、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中可能经常会出现的各类人为因素等方面综合性考虑不够全面,比如桥梁设计过程中,道路桥梁的计算图式和实际路线不够明确,使得局部受力过大,再如混凝土等级过低,保护层厚度过薄,钢筋直径过小构件截面过薄;这些都削弱了结构耐久性,会严重影响结构的安全性。道路桥梁设计过程中,如果设计人员工作态度不严谨,计算出现失误等,就更会直接造成道路桥梁的安全隐患问题。然而规范再详细也不能同时解决所有的问题,也适应不了新知和新技术的更新发展要求。所以设计人员在桥梁设计中,要从材料、构造等多个角度去加强措施,确保结构的持久性。

2.3桥梁施工和管理水平不足

桥梁的突然破坏与倒塌,已使工程界对桥梁安全性问题倍加关注。对于短期内发生的诸如突然破坏与倒塌,工程界则认为:主要是由于管理水平低造成的,施工质量没有达到规范和设计要求,典型的问题包括材料强度不足和施工工艺不合格等;也有个别桥梁存在诸如偷工减料、以次充好等严重的管理问题,大量的桥梁在没有达到预期使用寿命时,就出现了病害对桥梁安全造成致命的损害。特别是一些桥梁在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题,这也与施工质量低下有重要关系,典型的问题有钢筋保护层不足及目前广泛存在于施工现场的严重的构件开裂。这些施工上的缺陷虽然短期不会对桥梁的正常使用产生明显的响但却会对结构的长期耐久性影响很此外,工程施工的材料以次充好,钢筋保护层不做,有些施工现场的构件开裂等,这些都造成了典型的桥梁工程事故,从而对梁的耐久性产生了不利的影响。

3、改进桥梁设计的建议

3.1提高道路桥梁设计水平

桥梁设计水平是决定道路桥梁工程成败的关键所在,提高桥梁设计水平,要牢固树立“质量为本的”的观念,要给桥梁设计单位充足的时间,认真地进行科学合理的设计,减少因时间的匆促而造成的设计方案的缺陷;桥梁设计方面,设计单位要采用高度发展的计算机辅助手段精心设计,进行有效的快速优化和仿真分析,运用智能化制造系统在工厂生产部件,利用GpS和遥控技术控制桥梁施工。要克服设计、施工周期短,中标价格低等不利因素,全力打造精品工程。加强桥梁设计在新材料、新结构和新工艺等方面的运用,设计人员根据项目工程实践选择优化的方案,不能纯粹模仿原有的设计方案,敢于创新,同时更要熟悉施工工作,尽量选择施工风险较小、施工质量易于检查、控制的结构和施工方法。设计人员严谨认真的精神,对于重大工程和工程关键部分,一定要对此核算,认真把关,杜绝因计算结果有误而引发的事故发生。

3.2加强桥梁验收工作,重视桥梁维护

新建桥梁在竣工后要对现场施工质量进行重点监控,在验收时尤其是一些关键项目的检测极为重要。例如,墩台的设计、桥梁结构的固有频率、混凝土的强度等,要将这些作为技术资料存入到竣工档案,来为今后的桥梁检测提供一些可靠的数据。在对旧桥梁进行加固和改造时,要选择那些技术装备齐全的施工队伍进行,确保工程顺利进行。

参考文献