佟飛
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摘 要:橋梁勘測設(shè)計(jì)是橋梁建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)對(duì)保證橋梁的安全性與耐久性具有十分重要的意義,同時(shí)也對(duì)控制橋梁建設(shè)的成本起著關(guān)鍵作用。本文介紹了橋梁勘測設(shè)計(jì)的主要過程,分析了在勘測和設(shè)計(jì)過程中由于各原因而容易出現(xiàn)的各種問題;在此基礎(chǔ)上從多個(gè)角度分析了在實(shí)際勘測設(shè)計(jì)過程中解決上述問題的對(duì)策,希望對(duì)工程人員起到啟示作用。
關(guān)鍵詞:橋梁工程,勘測設(shè)計(jì),問題,對(duì)策
1 橋梁勘測設(shè)計(jì)
1.1 橋梁勘測設(shè)計(jì)的意義
橋梁是一種跨障礙物的建筑結(jié)構(gòu),是在面臨山谷、河流以及其他障礙時(shí)為了確保道路的連貫性以及便捷性而修建的建筑物,作為交通建筑中的關(guān)鍵樞紐,橋梁發(fā)揮著保障運(yùn)輸通暢和社會(huì)發(fā)展的重要職責(zé),隨著我國的高速公路、鐵路等在全國范圍內(nèi)的發(fā)展,橋梁的建設(shè)是難以避免的問題,所以橋梁在我國現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著不可替代的作用。同時(shí)在我國不同歷史時(shí)期的橋梁呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn),這也反映著我國在社會(huì)發(fā)展中對(duì)交通的不同需求,它承載著我國文明的發(fā)展與文化特點(diǎn),橋梁的建設(shè)水平與技術(shù)含量也能在一定程度上反映出國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展,這也是我國綜合實(shí)力的體現(xiàn)。
1.2 橋梁勘測設(shè)計(jì)的步驟
我國工程建設(shè)必須要遵循建設(shè)基本程序,現(xiàn)行一個(gè)橋梁建設(shè)項(xiàng)目,從項(xiàng)目的 醞釀提出到建成交付使用,要經(jīng)過以下幾個(gè)階段:①可行性研究階段(按工作深 度分為預(yù)可行性研究階段,工程可行性研究階段);②初步設(shè)計(jì)階段(按工作內(nèi) 容分為初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段);③施工階段;④竣工 驗(yàn)收階段(按工作程序分為交工驗(yàn)收階段和竣工驗(yàn)收階段);⑤建設(shè)項(xiàng)目后評(píng)價(jià) 階段。這些階段和環(huán)節(jié)都是有機(jī)地聯(lián)系在一起,有著內(nèi)在的規(guī)律和客觀必然的先 后順序,它們相互銜接、循序漸進(jìn)、不能超越、不能省略。
1.2.1 勘測階段
勘測階段需要對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測,查清其對(duì)橋梁工程的影響[4, 5],具體的勘測內(nèi)容包括:
1.地形、地貌
2.區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
3.工程地質(zhì)評(píng)價(jià)
4.河勢(shì)、通航水文地質(zhì)評(píng)價(jià)
5.不良地質(zhì)路段情況
6.地震動(dòng)峰值加速度采用及大型工程構(gòu)造物區(qū)域地震動(dòng)峰值加速度鑒定情 況
7.氣溫、降雨、日照、蒸發(fā)量、主導(dǎo)風(fēng)向風(fēng)速、凍深等2 橋梁勘測設(shè)計(jì)過程中常見的問題
2.1 勘測問題
改革開放以來,我國橋梁建設(shè)得到了長足發(fā)展,國家實(shí)行積極的財(cái)政政策,加快包括公路在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以來,橋梁勘測設(shè)計(jì)從業(yè)單位和從業(yè)人員經(jīng)受了前所未有的考驗(yàn),做出了突出貢獻(xiàn)。通過橋梁勘測人員的積極努力,保證了橋梁勘測任務(wù)的順利完成,涌現(xiàn)出了一大批優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目。但是,隨著橋梁建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展,勘察設(shè)計(jì)工作也暴露出一些比較突出的問題。
2.2 橋位問題
路線走向與橋位選擇的沖突
路線布設(shè)直接影響橋位方案的選擇及工程規(guī)模。大中橋的橋位是路線布設(shè)重要的控制點(diǎn),原則上大中橋橋位的選擇應(yīng)服從路線的總體走向,以力求降低橋梁建設(shè)規(guī)模和養(yǎng)護(hù)管理費(fèi)用,避免或減少因車輛繞道而增加的運(yùn)營費(fèi)用。但是,片面強(qiáng)調(diào)“橋位選擇服從于路線走向”,也會(huì)出現(xiàn)路線布設(shè)與橋梁設(shè)計(jì)相互脫節(jié)現(xiàn)象。如果僅僅就已確定的橋位進(jìn)行橋型方案比選,缺乏因橋位選擇而進(jìn)行的路經(jīng)多方案比選,不但工作廣度不夠,也容易造成大量的高墩、大跨及彎坡斜橋,增大了橋梁建設(shè)規(guī)模及施工難度。路線中的橋梁橋位選擇不當(dāng),往往容易導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)、工程規(guī)模發(fā)生變化、工程費(fèi)用急劇增加等問題[6]。
2.3 橋梁孔洞跨徑設(shè)計(jì)問題
橋梁孔跨布置,亦稱為橋梁分孔或者叫墩位選擇[7]。它是橋梁總體設(shè)計(jì)或者說是建筑設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。橋梁孔跨布置應(yīng)以有關(guān)規(guī)范所列條文為準(zhǔn)繩,結(jié)合橋址工程條件, 如地形、地貌、地質(zhì)、地震、水文、氣象、通航或跨線等及材料、荷載、施工方法等情況來進(jìn)行。
不當(dāng)?shù)目卓绮贾脮?huì)導(dǎo)致橋梁受力不合理,降低洪水發(fā)生及船舶撞擊橋墩的概率,增加施工難度,提高橋梁建造成本。
3 橋梁勘測設(shè)計(jì)過程中常見問題的對(duì)策
3.1 勘測問題
在橋梁的建設(shè)過程中,應(yīng)當(dāng)提高對(duì)橋梁勘測設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)與重視,通過保障橋梁勘測與設(shè)計(jì)的資金來確??睖y與設(shè)計(jì)結(jié)果的精確性與實(shí)用性[9]。嚴(yán)格控制勘測與設(shè)計(jì)單位資質(zhì),重視人才素質(zhì)提高。在橋梁勘測與設(shè)計(jì)中普遍存在的問題中都應(yīng)該考慮到勘測與設(shè)計(jì)人員的人為因素,所以要對(duì)勘測與設(shè)計(jì)單位的資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的考核,通過培訓(xùn)培養(yǎng)高專業(yè)素質(zhì)人才。
3.2 橋位問題
在橋梁建設(shè)中,橋梁的勘測設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)工作以及工程施工的前提條件,如果在前期的資金投入與控制不合理,則會(huì)對(duì)橋梁的勘測設(shè)計(jì)工作制造很大的障礙,影響勘測設(shè)計(jì)的進(jìn)度與質(zhì)量。對(duì)勘測設(shè)計(jì)的進(jìn)度影響主要表現(xiàn)在勘測的結(jié)果與設(shè)計(jì)的圖紙不能及時(shí)地在施工前做出來,這種情況容易導(dǎo)致工期的延后,而在邊制圖邊施工的情況下也很容易對(duì)工程旅工造成很大的困難,并且在施工過程中的勘測設(shè)計(jì)也會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。其次對(duì)勘測施工質(zhì)量的影響表現(xiàn)在勘測的結(jié)果以及設(shè)計(jì)的圖紙?jiān)谫Y金不足的情況下很可能因?yàn)榍捌跍?zhǔn)備工作不足導(dǎo)致資料的采集不全、計(jì)算不準(zhǔn)確,使之與施工地點(diǎn)的實(shí)際情況產(chǎn)生誤差,使圖紙?jiān)谑┕さ倪^程中表現(xiàn)出不適用性,從而影響橋梁的安全施工與安全投入使用。
3.3 橋梁孔洞跨徑設(shè)計(jì)問題
橋梁布孔應(yīng)選擇最經(jīng)濟(jì)的跨徑和孔數(shù),跨徑和孔數(shù)不同時(shí),上部結(jié)構(gòu)和墩臺(tái)的總造價(jià)也不同。在橋梁長度確定后,跨徑愈大,孔數(shù)愈少,上部結(jié)構(gòu)的造價(jià)就增大,而墩臺(tái)的造價(jià)就減??;跨徑愈小,孔數(shù)愈多,上部結(jié)構(gòu)的造價(jià)減小,而墩臺(tái)的造價(jià)就增大。橋梁最經(jīng)濟(jì)的跨徑就是要使上部結(jié)構(gòu)和墩臺(tái)的總造價(jià)最低,因此當(dāng)橋墩較高或地質(zhì)不良,基礎(chǔ)工程較復(fù)雜而造價(jià)較高時(shí),橋梁跨徑就選得大一些:反之,當(dāng)橋墩較矮或地基較好時(shí),跨徑就可選得小一些。
綜上所述,橋梁勘測設(shè)計(jì)過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都值得工程人員的重視,合理科學(xué)的進(jìn)行橋梁勘測設(shè)計(jì)以及如何通過勘測設(shè)計(jì)工作保證橋梁的安全性以及耐久性對(duì)促進(jìn)我國現(xiàn)代交通建設(shè)有十分重要的意義。所以作為橋梁勘測設(shè)計(jì)工作者有必要從我國的國情出發(fā),以不同的設(shè)計(jì)規(guī)范為指導(dǎo),在充分認(rèn)識(shí)橋梁勘測設(shè)計(jì)在交通建設(shè)中所處地位的同時(shí),不斷發(fā)現(xiàn)當(dāng)前橋梁勘測設(shè)計(jì)中面臨的問題,并不斷努力找尋解決問題的策略。
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