洪 全，徐建軍，劉 靖，劉冬冬

（天津城建設(shè)計院有限公司，天津市 300122）

淺談方案設(shè)計師在公路橋型圖設(shè)計中的應(yīng)用

洪 全，徐建軍，劉 靖，劉冬冬

（天津城建設(shè)計院有限公司，天津市 300122）

高速公路橋梁設(shè)計存在經(jīng)常調(diào)整縱斷面等各種設(shè)計條件的特點，簡要介紹了應(yīng)用方案設(shè)計師軟件，在高速公路橋梁橋型布置圖設(shè)計中的應(yīng)用，通過方案設(shè)計師軟件的應(yīng)用，大大減少了橋梁設(shè)計人員的繪圖工作量，提高了設(shè)計人員的工作效率。

方案設(shè)計師；橋梁大師；調(diào)用設(shè)計方法；橋型布置圖；橋幅模型

1　概述

方案設(shè)計師軟件由上海同豪土木工程咨詢有限公司開發(fā)，于2011年正式發(fā)布，是繼橋梁博士、橋博基礎(chǔ)版和橋梁設(shè)計師之后的又一款橋梁專業(yè)計算繪圖軟件。方案設(shè)計師是一款針對橋梁工程設(shè)計的輔助設(shè)計智能系統(tǒng)。系統(tǒng)集成了設(shè)計、優(yōu)化、計算、繪圖、統(tǒng)計等多項功能，幫助工程師快速形成設(shè)計成果，查看計算結(jié)果并形成報告，完成大批量圖紙繪制［1］。

方案設(shè)計師軟件主要支持對普通梁式橋梁的設(shè)計，主要支持如下上、下部結(jié)構(gòu)類型：

（1）上部結(jié)構(gòu)類型：整體澆筑施工的箱梁、預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁、預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁、預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁。

（2）橋墩類型：矩形蓋梁柱式墩、倒T形蓋梁柱式墩、L形蓋梁柱式墩、無蓋梁形式的柱式墩。

（3）橋臺類型：重力式橋臺、薄壁式橋臺、肋板式橋臺、樁柱式橋臺。

（4）承臺類型：矩形承臺、圓端型承臺。

（5）樁基類型：圓形鉆孔樁、沉樁和靜壓樁、方形沉樁和靜壓樁。

（6）擴(kuò)大基礎(chǔ)類型：矩形擴(kuò)大基礎(chǔ)、U形擴(kuò)大基礎(chǔ)等。

橋梁大師、橋梁通、橋梁智繪等橋梁專業(yè)輔助計算、繪圖軟件，是嵌入Aut oCAD平臺的二次開發(fā)軟件，對CAD具有依賴性。方案設(shè)計師的最大特點就是可以不用依賴CAD軟件，其本身就可以生成DW G格式和DXF格式的圖形文件，軟件具有人機(jī)交互式的可視化操作界面。圖1為方案設(shè)計師操作界面。

圖1　方案設(shè)計師操作界面

2　高速公路橋梁設(shè)計存在經(jīng)常調(diào)整設(shè)計條件的特點

在高速公路橋梁設(shè)計中，尤其是在山區(qū)高速公路橋梁設(shè)計中，一般來說橋梁專業(yè)的工作量比較大，沿線需要跨越的大部分江河湖溝、公路、鐵路和山谷深澗等，均需要采用橋梁的形式跨越。在初步設(shè)計和施工圖設(shè)計階段，相當(dāng)大一部分設(shè)計工作是每一座橋梁的橋型布置圖。

無論是初步設(shè)計還是施工圖設(shè)計，每一座橋梁均需要繪制橋型布置圖，而在設(shè)計過程中，路線專業(yè)對于路線的平面定線和路線的縱斷面，需要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整，尤其是縱斷面，涉及工程施工標(biāo)段土石方的平衡等各種因素，總是在調(diào)整。而每調(diào)整一次，所涉及的每一座橋梁的橋面高程、橋墩墩高等都需要重新調(diào)整，因而調(diào)整的工作量非常大。如果想等路線、縱斷等各方面的條件都確定之后再開始橋型布置圖的設(shè)計，在目前這個對設(shè)計要求高效化的工程建設(shè)現(xiàn)狀條件，是很難有足夠的時間。

因而，在實際的設(shè)計工作當(dāng)中，需要經(jīng)常對包括橋型布置圖在內(nèi)的設(shè)計圖紙進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在傳統(tǒng)的人工繪圖工作當(dāng)中，設(shè)計的反復(fù)、調(diào)整的工作量非常大，占用了大量的人力物力并且容易出差錯，同時使設(shè)計單位產(chǎn)生較高的人工成本支出。

3　方案設(shè)計師在高速公路橋型布置圖設(shè)計的應(yīng)用

方案設(shè)計師軟件具有更新地面線、縱斷面等數(shù)據(jù)的功能，只要道路的定線不調(diào)整，在按原來的縱斷面和地面線生成的橋幅模型當(dāng)中，可以重新導(dǎo)入更新縱斷面和地面線數(shù)據(jù)，對原來的主梁、橋墩和橋臺等構(gòu)件調(diào)用設(shè)計方法更新即可生成調(diào)整后的橋幅模型，點擊重新生成橋型布置圖功能即可完成橋型布置圖的繪制工作。圖2為調(diào)用設(shè)計方法調(diào)整縱斷面操作圖。

圖2　調(diào)用設(shè)計方法調(diào)整縱斷面操作圖

在實際的高速公路橋梁設(shè)計實踐當(dāng)中，當(dāng)路線的定線穩(wěn)定后，橋涵分項負(fù)責(zé)人或設(shè)計人就可以應(yīng)用方案設(shè)計師對每一座橋梁進(jìn)行建模了，建模時，建議盡量采用調(diào)用設(shè)計方法的方式來建模。當(dāng)橋梁寬度、墩柱高度和直徑等條件不一樣時，可以創(chuàng)建適合本項目條件的各種設(shè)計方法。圖3為可視化的橋墩外形圖。

圖4　應(yīng)用方案設(shè)計師快速生成的橋型布置圖

圖3　可視化的橋墩外形圖

橋梁模型建立之后，當(dāng)縱斷面重新調(diào)整時，在方案設(shè)計師中重新導(dǎo)入縱斷面數(shù)據(jù)后，選擇相應(yīng)的橋梁構(gòu)件，重新調(diào)用設(shè)計方法即可快速更新完成每座橋梁相應(yīng)的模型。圖4是應(yīng)用方案設(shè)計師快速生成的橋型布置圖。

4　結(jié)語

應(yīng)用Aut oCAD等繪圖軟件，通過人工在電腦軟件中進(jìn)行橋梁圖紙的電腦繪制，在20世紀(jì)末和21世紀(jì)的前10年，相對于以往幾十年前輩們采用手工在繪圖紙上工程制圖的方式，是一種電腦化的進(jìn)步。

應(yīng)用方案設(shè)計師軟件，在電腦上進(jìn)行數(shù)字化、模塊化、信息化、智能化的橋梁設(shè)計，相對于人工電腦繪圖，更應(yīng)該是一種劃時代意義的進(jìn)步，橋梁工程設(shè)計人員只有不斷地學(xué)習(xí)、追求進(jìn)步，才能跟上時代發(fā)展的潮流。

［1］上海同豪土木工程咨詢有限公司.方案設(shè)計師V2.3聯(lián)機(jī)幫助文檔［R］.

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：文章編號：1009-7716（2016）09-0156-02

2016-05-27

洪全（1979-），男，廣東陽春人，高級工程師，從事橋梁工程設(shè)計工作。