摘要：目前，道路橋梁工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及高標(biāo)度的工程設(shè)計(jì)要求，要想實(shí)現(xiàn)專業(yè)化的協(xié)同設(shè)計(jì)，必須保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。從道路和橋梁工程實(shí)踐出發(fā)，提出了道路橋梁工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)的控制策略。

關(guān)鍵詞：道橋設(shè)計(jì)；問(wèn)題；改善

前言

道橋設(shè)計(jì)是道橋施工的前提，其設(shè)計(jì)狀況與道橋質(zhì)量息息相關(guān)，需全面重視。我國(guó)道橋設(shè)計(jì)覆蓋面較廣，包括道橋施工中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)。尤其是在道橋布局、施工方案、施工流程等方面，要從各項(xiàng)工作需求出發(fā)，依照施工環(huán)境及施工要求形成針對(duì)性的施工體系。如何采用行之有效的措施解決好城市道橋、橋梁工程設(shè)計(jì)中存在的許多問(wèn)題，對(duì)于保證城市道橋、橋梁的施工質(zhì)量及正常的交通功能具有重要的意義。

1、道橋橋工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

1.1設(shè)計(jì)修改難度大

傳統(tǒng)的市政道橋工程設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，若需要進(jìn)行修改，則需要更新相關(guān)數(shù)據(jù)與模型等，采取人工查找的方式，不僅繁瑣，而且存在著易漏和易錯(cuò)等弊端，難以保證設(shè)計(jì)順利的開展。從設(shè)計(jì)內(nèi)容角度來(lái)說(shuō)，市政道橋工程設(shè)計(jì)涉及到的專業(yè)較多，生成的設(shè)計(jì)圖標(biāo)和圖紙等較多，若進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，需要更新各類數(shù)據(jù)，難度較大。

1.2設(shè)計(jì)針對(duì)性差

從市政道橋工程設(shè)計(jì)實(shí)際來(lái)說(shuō)，若設(shè)計(jì)人員沒有按照公路設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范，開展工程設(shè)計(jì)，比如路面結(jié)構(gòu)層連接設(shè)計(jì)，使得路面孔隙過(guò)大，極易影響路面強(qiáng)度。除此之外，由于缺少數(shù)據(jù)信息的支撐，使得工程施工缺乏有效的技術(shù)指導(dǎo)，比如路面荷載和交通量等的計(jì)算，由于缺少參照，使得道路使用期限過(guò)于模糊?？偟膩?lái)說(shuō)，若工程設(shè)計(jì)缺少針對(duì)性，難以保證局部設(shè)計(jì)的質(zhì)量，極易造成路面坍塌、凍脹等問(wèn)題。

1.3設(shè)計(jì)整體布局不合理

從市政道橋工程設(shè)計(jì)常見的問(wèn)題來(lái)看，設(shè)計(jì)整體布局不合理是主要問(wèn)題。具體體現(xiàn)如下：硬件設(shè)施規(guī)劃分化嚴(yán)重，包括河流隔離帶以及樹木隔離帶等，存在疏密不均勻問(wèn)題。基礎(chǔ)設(shè)施處理不當(dāng)，存在著諸多危害；內(nèi)部結(jié)構(gòu)不科學(xué)：部分市政道路缺少合理規(guī)劃，生硬的聯(lián)系在一起，難以保證道路暢通，甚至?xí)黾拥缆愤\(yùn)輸負(fù)擔(dān)；交叉口不合理：由于設(shè)計(jì)人員的專業(yè)知識(shí)體系不夠完善，在設(shè)計(jì)時(shí)，極易出現(xiàn)道路交叉問(wèn)題，影響道路交通運(yùn)行。

2、道橋工程設(shè)計(jì)的改善策略

2.1做好道橋建設(shè)的規(guī)劃工作

科學(xué)的規(guī)劃是以后各環(huán)節(jié)建設(shè)順利進(jìn)行的依據(jù)。道橋工程規(guī)劃是城市市政公用工程總體規(guī)劃的基礎(chǔ)，道橋工程規(guī)劃的合理性將決定工程總體規(guī)劃的合理性。城市道橋的合理布局是準(zhǔn)確布置各種工程管線的前提，只有做好道橋工程專項(xiàng)規(guī)劃這個(gè)基礎(chǔ)工作，才能確保整個(gè)城市規(guī)劃的合理性。并實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的布局與城市整體規(guī)劃的有效銜接，解決工程建設(shè)隨意和不合理的現(xiàn)象。

2.2強(qiáng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

道橋建設(shè)的勘察設(shè)計(jì)工作要切實(shí)貫徹“安全、環(huán)保、耐久、經(jīng)濟(jì)”的理念，始終把安全放在第一位。首先，設(shè)計(jì)單位要明確價(jià)值工程的理念，對(duì)于道橋工程的設(shè)計(jì)，要基于長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，重視全過(guò)程的價(jià)值，既要著眼于施工過(guò)程，又要重視整個(gè)施工階段，避免利益短視；其次，設(shè)計(jì)和充分考慮施工的便利性，為施工服務(wù)，一方面要盡量安排有實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，另一方面要盡可能的勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，完善收集施工現(xiàn)場(chǎng)資料，確保設(shè)計(jì)有的放矢，有效避免設(shè)計(jì)與施工脫節(jié)。

2.3健全道路橋梁設(shè)計(jì)理論系統(tǒng)與工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的制定

實(shí)行道路橋梁設(shè)計(jì)階段，需具備相關(guān)理論系統(tǒng)與工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)作為支撐，才可以確保道路橋梁設(shè)計(jì)階段越來(lái)越重視結(jié)構(gòu)和工程原料的研發(fā)，確保道路橋梁設(shè)計(jì)更加穩(wěn)定精確，避免道路橋梁遭到其他原因的作用，而縮短道路橋梁的使用年限。設(shè)計(jì)師需了解設(shè)計(jì)工作在道路橋梁中的關(guān)鍵地位，需持續(xù)健全工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，強(qiáng)化監(jiān)管工作，杜絕不必要原因的影響。

2.4注重道路橋梁設(shè)計(jì)的耐久性

道路橋梁開始使用后，必定會(huì)受到各類因素的產(chǎn)生的作用，且道路橋梁長(zhǎng)時(shí)間的老化，則會(huì)逐步產(chǎn)生裂縫，縮短其使用壽命。道路橋梁的設(shè)計(jì)階段，需科學(xué)實(shí)行建筑結(jié)構(gòu)的測(cè)算，把握細(xì)節(jié)分析與整體結(jié)構(gòu)的比值，改變?cè)械难芯糠绞?，革新道路橋梁設(shè)計(jì)理念，確保道路橋梁的正常使用。

2.5確保橋面和橋梁使用年限相同

因多種原有的影響，橋梁設(shè)計(jì)橋面無(wú)法與橋梁的設(shè)計(jì)保持一致，造成了橋梁的使用年限與橋面使用年限存在差異。因此，以后的道路橋梁設(shè)計(jì)過(guò)程中，需嚴(yán)格對(duì)橋面和橋梁的區(qū)別進(jìn)行分析，及橋梁各個(gè)階段受力情況和部位，橋梁設(shè)計(jì)階段，需減少橋面受到的損耗，保證橋梁使用階段的穩(wěn)定性，保證橋面和橋梁的使用年限一致。

3、案例分析

3.1工程概況

以某工程為例，道路為雙向6車道，設(shè)計(jì)車速為60km/h，道路兩側(cè)設(shè)置人行道以及非機(jī)動(dòng)車道，道路全長(zhǎng)為1.14km。主橋梁采用的是上承式空腹式拱橋結(jié)構(gòu)體系，橋梁里程起止樁號(hào)為SYK1+520.000、SYK1+820.000，總長(zhǎng)度為302m。道路橋面為雙向6車道，道路兩側(cè)設(shè)置人行道以及非機(jī)動(dòng)車道，為機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等，提供過(guò)河道路交通服務(wù)。

3.2設(shè)計(jì)流程

此道橋工程設(shè)計(jì)，利用BIM技術(shù)，進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)流程如下：二維圖紙；建立三維圖紙；檢測(cè)分析；修改圖紙；完成設(shè)計(jì)。利用BIM，進(jìn)行箱梁參數(shù)化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行單箱單室截面構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，具體設(shè)計(jì)到箱梁族結(jié)構(gòu)面的插入點(diǎn)、腹板寬度、底板寬度等參數(shù)，利用BIM軟件模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)整優(yōu)化，進(jìn)而做好設(shè)計(jì)質(zhì)量的把控，保證工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。同傳統(tǒng)橋梁設(shè)計(jì)相比，依托BIM技術(shù)的橋梁設(shè)計(jì)，通過(guò)構(gòu)建BIM模型，進(jìn)行參數(shù)化比選方案初步設(shè)計(jì)。接著初步設(shè)計(jì)BIM模型，包括斷面尺寸參數(shù)優(yōu)化、參數(shù)化配筋設(shè)計(jì)、虛擬施工和設(shè)計(jì)、可持續(xù)分析設(shè)計(jì)、造價(jià)管理優(yōu)化等，最終形成施工方案?？偟膩?lái)說(shuō)，依托BIM技術(shù)，開展道路橋梁設(shè)計(jì)，在初步設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)在BIM模型中，自動(dòng)切換參數(shù)，能科學(xué)合理的比選方案。在BIM軟件中，模型體積和面積等參數(shù)，能夠自動(dòng)識(shí)別和統(tǒng)計(jì)。同時(shí)還能夠自動(dòng)分析各類材料的特性和價(jià)格，提高工程預(yù)算和工程量統(tǒng)計(jì)效率和質(zhì)量。

4、結(jié)束語(yǔ)

開展道橋工程設(shè)計(jì)，常見各類問(wèn)題，比如設(shè)計(jì)不合理問(wèn)題和協(xié)同設(shè)計(jì)水平低問(wèn)題等，依托計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合設(shè)計(jì)人員自身的專業(yè)知識(shí)，全面細(xì)致的設(shè)計(jì)，能夠有效的應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題。

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