鄭孝強(qiáng)

（芒市交通運(yùn)輸局，云南 芒市 678400）

0 引言

公路橋梁是人們正常出行以及國家發(fā)展進(jìn)步的保障，完善的公路橋梁體系也是一個(gè)國家實(shí)力的體現(xiàn)。近些年來我國的現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展速度在不斷加快，在這樣的背景下，傳統(tǒng)公路橋梁建設(shè)所應(yīng)用的技術(shù)手段早已無法有效滿足當(dāng)下實(shí)際需求，而將現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)合理有效應(yīng)用在實(shí)際開展公路橋梁建設(shè)過程中，有利于更進(jìn)一步提高工程設(shè)計(jì)以及施工技術(shù)水平，所以加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用逐漸成為我國公路橋梁建設(shè)后續(xù)發(fā)展的重要方向。

1 公路橋梁設(shè)計(jì)中對(duì)于信息技術(shù)的應(yīng)用

針對(duì)信息技術(shù)而言，其主要指通過對(duì)現(xiàn)代化電子計(jì)算機(jī)以及通信手段的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息收集、整理、存儲(chǔ)的一項(xiàng)技術(shù)?，F(xiàn)階段的我國的各個(gè)領(lǐng)域?qū)π畔⒓夹g(shù)的應(yīng)用都較為廣泛。傳統(tǒng)模式下開展的公路橋梁設(shè)計(jì)工作，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要預(yù)先采用人工方式開展信息調(diào)查以及收集工作，工作量非常大，需要投入較多的人力、物力以及財(cái)力。通過對(duì)現(xiàn)代化先進(jìn)信息技術(shù)的應(yīng)用，相關(guān)設(shè)計(jì)人員能夠利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)操作建立數(shù)字化設(shè)計(jì)方案，此種類型的設(shè)計(jì)方案不但能夠保障所計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，還能夠方便有關(guān)數(shù)據(jù)的查詢，對(duì)后續(xù)開展的公路橋梁養(yǎng)護(hù)以及管理工作是非常有利的。另外，相關(guān)設(shè)計(jì)人員通過信息技術(shù)的應(yīng)用也可以建立公路橋梁三維圖像，將此三維圖像作為主要依據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化以及完善，為公路橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)性以及合理性提供有效保障。圖1 為GIS 橋梁智能運(yùn)維。

圖1 GIS 橋梁智能運(yùn)維

GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)為空間層面的信息系統(tǒng)，能夠有效收集地球表層有關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、分析以及管理。在實(shí)際開展公路橋梁設(shè)計(jì)工作過程中，GIS 數(shù)據(jù)管理可以發(fā)揮非常重要的作用，具體如下：①通過對(duì)GIS 技術(shù)數(shù)據(jù)管理功能的合理應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所收集數(shù)據(jù)信息的編輯、分析以及儲(chǔ)存，同時(shí)也能夠?qū)⑺@取數(shù)據(jù)信息通過圖形以及表格方式進(jìn)行展示，建立相應(yīng)的立體模型，為相關(guān)設(shè)計(jì)人員在地形分析方面提供很大的便利。②通過合理應(yīng)用GIS 技術(shù)具備的空間分析功能，能夠依據(jù)所收集的數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的三維模型以及二維圖形，包括底層柱狀圖以及土層柱狀圖等這些基礎(chǔ)性的圖件，同時(shí)也包括鉆孔平面圖以及地質(zhì)剖面圖，特別是若實(shí)際開展的公路橋梁施工所處地形具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，那么通過采用建立三維模型或者二維圖的方式可以給相關(guān)設(shè)計(jì)人員的觀察和分析提供很大便利，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)本有設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化以及完善。③通過合理應(yīng)用GIS 技術(shù)所具備的可視化建模功能，對(duì)于實(shí)際中所遇到的地質(zhì)復(fù)雜區(qū)域可以根據(jù)所收集的相關(guān)數(shù)據(jù)建立三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，針對(duì)該模型，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)自身意愿將其切割成為立體剖面圖，另外設(shè)計(jì)人員也能夠針對(duì)模型添加相應(yīng)特殊結(jié)構(gòu)、例如透鏡體以及自定義夾層等。

1.1 GPS 技術(shù)

GPS（全球定位系統(tǒng)）技術(shù)是當(dāng)前階段應(yīng)用非常廣泛的一種定位技術(shù)，其實(shí)現(xiàn)了定位精準(zhǔn)化以及動(dòng)態(tài)化，現(xiàn)階段在手機(jī)定位、地質(zhì)勘探等方面提供了很大的幫助。GPS 技術(shù)在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用原理主要是利用衛(wèi)星信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)物體三維坐標(biāo)的定位，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)該物體動(dòng)態(tài)化追蹤。對(duì)于實(shí)際開展的公路橋梁設(shè)計(jì)工作來說，通過對(duì)GPS 技術(shù)的應(yīng)用，在其定位功能的支持下，除了能夠有效緩解傳統(tǒng)所應(yīng)用相關(guān)勘測(cè)技術(shù)在勘測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確以及技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜性等問題之外，其所具備的數(shù)字回聲測(cè)探功能也能夠在跨?？绾邮┕し矫嫣峁┯行У膸椭?，充分保障水下地形測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，確保獲取結(jié)果能夠作為相關(guān)方案設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。

1.2 CAD 技術(shù)

CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）技術(shù)主要是通過對(duì)計(jì)算機(jī)或者相關(guān)圖形設(shè)備的應(yīng)用，可以為相關(guān)設(shè)計(jì)人員提供支持和幫助的一種技術(shù)。就當(dāng)前階段實(shí)際情況來看，CAD 技術(shù)已經(jīng)受到了各大領(lǐng)域以及行業(yè)的認(rèn)可并且得到了廣泛的應(yīng)用，將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)以及工程施工過程中可以發(fā)揮良好效果，為企業(yè)創(chuàng)造更為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于當(dāng)前時(shí)代發(fā)展背景下的各大土木工程企業(yè)來說，實(shí)現(xiàn)對(duì)CAD 技術(shù)的合理有效應(yīng)用已經(jīng)成為提高其競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的重要手段。在實(shí)際開展公路橋梁相關(guān)設(shè)計(jì)工作過程中對(duì)于CAD 技術(shù)的應(yīng)用，其主要能夠在以下3 個(gè)方面提供有效幫助：①在外業(yè)測(cè)量方面的應(yīng)用。近些年來公路橋梁勘測(cè)技術(shù)的信息化水平得到了很大的提升，GPS 技術(shù)以及遙感技術(shù)等現(xiàn)代化先進(jìn)勘探技術(shù)能夠在空間采集和處理方面發(fā)揮非常重要的作用，同時(shí)也能夠充分保障信息采集的準(zhǔn)確性以及效率。CAD 技術(shù)與以上技術(shù)有機(jī)結(jié)合進(jìn)行應(yīng)用，可以使業(yè)外測(cè)量獲取結(jié)果高效傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，在此基礎(chǔ)上利用圖形處理功能便可以建立清晰明確的勘測(cè)圖像，可以為相關(guān)設(shè)計(jì)人員的分析以及優(yōu)化工作方面提供有效幫助。②在公路橋梁選線選址過程中的應(yīng)用。通過合理使用CAD 技術(shù)可以將外勘測(cè)相關(guān)繪制圖紙作為主要依據(jù)，以此來圍繞地形地貌、地質(zhì)條件等相關(guān)因素進(jìn)行對(duì)比，在公路橋梁選線以及選址方面開展充分分析和探究，并且加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)自身數(shù)據(jù)分析以及處理功能的應(yīng)用，從多個(gè)角度出發(fā)對(duì)比各項(xiàng)選線選址方案，以此來從其中選擇最具科學(xué)性以及可行性的最佳方案。③在公路橋梁設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用。在實(shí)際開展公路橋梁工程設(shè)計(jì)工作過程中，CAD 技術(shù)在其中應(yīng)用的作用主要表現(xiàn)在可以為相關(guān)設(shè)計(jì)人員提供較多的模型數(shù)據(jù)庫，使設(shè)計(jì)人員能夠結(jié)合實(shí)際情況以及實(shí)際需求選擇應(yīng)用模型，在此基礎(chǔ)上分別將各模型應(yīng)用于虛擬施工環(huán)境當(dāng)中，以此來開展對(duì)比工作，在此基礎(chǔ)上選擇最佳設(shè)計(jì)方案應(yīng)用到實(shí)際施工建設(shè)中。

2 公路橋梁施工中信息技術(shù)的應(yīng)用

在當(dāng)前時(shí)代發(fā)展背景下，傳統(tǒng)施工技術(shù)手段早就不能夠有效滿足實(shí)際發(fā)展需求，針對(duì)此種情況，就應(yīng)該積極引進(jìn)更具現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)的有效結(jié)合，推動(dòng)公路橋梁施工建設(shè)的智能化發(fā)展，這對(duì)于節(jié)約工程施工中人力、物力以及時(shí)間的投入來說是非常有利的。

2.1 傳統(tǒng)施工技術(shù)概述

2.1.1 模板工程施工技術(shù)

實(shí)際開展的模板工程設(shè)計(jì)工作應(yīng)該充分結(jié)合實(shí)際情況以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，保證模板尺寸、模板表面平整程度以及縫隙等可以充分符合規(guī)范施工標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際當(dāng)中應(yīng)該對(duì)模板選材方面給予足夠重視，材料質(zhì)量和工程建設(shè)質(zhì)量以及安全性之間存在著密不可分的聯(lián)系。在模板和相關(guān)支架材料方面應(yīng)該優(yōu)先選擇剛才，或者結(jié)合實(shí)際需要應(yīng)用木材以及其他的新型材料，材料材質(zhì)應(yīng)該結(jié)合工程具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，但質(zhì)量應(yīng)該禁止低于三級(jí)。在開展模板制作以及安裝工作期間，需要注意控制工程結(jié)構(gòu)以及其他構(gòu)件每一個(gè)部分形狀、尺寸以及所在位置的準(zhǔn)確性，針對(duì)標(biāo)高以及軸線給予合理把控，充分保障工程的穩(wěn)定性。另外，還需要注意在模板安裝期間應(yīng)該保證模板與模板之間連接的緊密性，避免出現(xiàn)漏漿情況。公路橋梁橋面的混凝土鋪裝如圖2 所示。

圖2 公路橋梁橋面混凝土鋪裝

2.1.2 加強(qiáng)混凝土工程技術(shù)管理

在實(shí)際開展混凝土澆筑工作過程中，所應(yīng)用的施工材料包括水泥、砂石。為了保障工程施工效果，就一定不能缺少科學(xué)性施工方法的支持。實(shí)際所采購的混凝土原材料需要充分滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在落實(shí)澆筑工作之前需要開展試驗(yàn)，目的是為了選擇最佳水灰比。在進(jìn)行混凝土澆筑過程中，應(yīng)該遵循隨用隨拌的原則，同時(shí)需要保證建筑的連續(xù)性。

2.2 傳統(tǒng)技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合

2.2.1 計(jì)算機(jī)仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

在實(shí)際開展公路橋梁建設(shè)工作過程對(duì)于計(jì)算機(jī)方針技術(shù)的應(yīng)用，能夠在結(jié)構(gòu)計(jì)算以及管理方面發(fā)揮重要作用。針對(duì)仿真技術(shù)而言，可以將其看作為建筑施工的重要保障，特別是對(duì)于內(nèi)力仿真分析技術(shù)的合理應(yīng)用，可以為工程建設(shè)安全奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，設(shè)計(jì)人員對(duì)其的合理應(yīng)用可以建立相應(yīng)的三位虛擬環(huán)境，更具具有真實(shí)性，以此來通過虛擬施工，為本有施工方案的優(yōu)化以及完善提供重要依據(jù)。

2.2.2 計(jì)算機(jī)支持協(xié)同工作

此項(xiàng)技術(shù)在近些年來得到快速發(fā)展，其能夠在計(jì)算機(jī)的支持下創(chuàng)建相應(yīng)的群體共享交流平臺(tái)。對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)來說，其通常只具備建立用戶與系統(tǒng)交互的功能，無法實(shí)現(xiàn)用戶與用戶的交互。而計(jì)算機(jī)支持協(xié)同工作便有效解決此項(xiàng)問題，不同用戶可以在同一環(huán)境中進(jìn)行同樣工作，具體來說就是處在不同區(qū)域的人群能夠通過計(jì)算機(jī)獲取虛擬交互環(huán)境，以此共同開展一項(xiàng)工作。此項(xiàng)技術(shù)在當(dāng)前階段的公路橋梁工程建設(shè)中能夠發(fā)揮非常重要的作用，可以為各部門之間的交流溝通提供很大便利，這對(duì)以保障公路橋梁工程建設(shè)效率來說是非常有利的。

2.2.3 ERP 系統(tǒng)

ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化信息技術(shù)和先進(jìn)管理理念之間的有效結(jié)合，能夠?yàn)槠髽I(yè)的決策方面提供相應(yīng)管理平臺(tái)。針對(duì)ERP 系統(tǒng)而言，其最早的出現(xiàn)主要是為了服務(wù)于企業(yè)的生產(chǎn)管理，包括人力資源管理、機(jī)械設(shè)備管理以及相關(guān)數(shù)據(jù)管理等。在實(shí)際開展公路橋梁工程建設(shè)過程中對(duì)于ERP 系統(tǒng)的應(yīng)用，主要依靠的是其軟件具備的包容性以及兼容性，和其他相關(guān)軟件結(jié)合在一起共同應(yīng)用，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的支持下使企業(yè)內(nèi)部供應(yīng)鏈和外部施工建立有效銜接，能夠?yàn)槠髽I(yè)相關(guān)資源的管理提供很大方便，實(shí)現(xiàn)信息、物流以及資金的高效轉(zhuǎn)移以及優(yōu)化，這對(duì)于給企業(yè)創(chuàng)造更為可觀的經(jīng)濟(jì)效益來說意義重大。

2.2.4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與BIM 技術(shù)的結(jié)合

針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際開展公路橋梁建設(shè)過程中的應(yīng)用來說，傳感器技術(shù)、RFID 標(biāo)簽以及嵌入式系統(tǒng)技術(shù)能夠發(fā)揮非常重要作用。近些年來我國的科學(xué)技術(shù)呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，公路橋梁建設(shè)期間所涉及的各個(gè)構(gòu)件、機(jī)械設(shè)備以及檢測(cè)設(shè)備等都與物聯(lián)網(wǎng)建立了一定的聯(lián)系，比如實(shí)現(xiàn)了懸索橋主纜以及吊索的智能化。在這個(gè)過程中，人力的工作更多集中在收據(jù)收集以及分析方面。而通過對(duì)BIM 三維數(shù)據(jù)信息模型的應(yīng)用能夠?qū)⑵渥鳛橄嚓P(guān)信息的載體，以此來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，將原本較為抽象的數(shù)據(jù)更為直觀展現(xiàn)在相關(guān)工作人員面前，將BIM 技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效結(jié)合在一起為公路橋梁建設(shè)提供更為良好的服務(wù)，以此來更進(jìn)一步提高BIM 技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

3 結(jié)語

綜上所述，近些年來我國的科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度在不斷加快，越來越多的現(xiàn)代化先進(jìn)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用在我國的公路橋梁建設(shè)過程中，發(fā)揮著不容小覷的作用，并且獲取了較為優(yōu)異的成果，從中可以看出，信息技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用一定會(huì)是建設(shè)行業(yè)后續(xù)發(fā)展的重要方向。