董利 李亞洲

摘 要：國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展離不開交通運(yùn)輸，隨著我國科研項(xiàng)目的深入研究，我國的道路橋梁工程由原來的傳統(tǒng)是施工方法也在不斷的跟隨著科研力量逐漸強(qiáng)大，結(jié)合國內(nèi)為先進(jìn)理念分別提出了“三明治”橋面板、智慧公路等新型設(shè)計(jì)方案，有效針對(duì)解決我國道路橋梁目前所遇到的各種結(jié)構(gòu)病害及運(yùn)輸困難等問題，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)向著高速、健康、可持續(xù)發(fā)展不斷前進(jìn)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；三明治橋面板；智慧公路；結(jié)構(gòu)病害

1 引言

新時(shí)代建設(shè)以來，科研力量不斷加強(qiáng)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國道路上的貨運(yùn)車輛數(shù)量及類型日益增多、車載噸位和貨車流量日趨變大，促使我國在施工設(shè)備、建筑技術(shù)以及建筑材料等領(lǐng)域都取得了比較顯著的成果，科技成果的轉(zhuǎn)化以及國策下的各種優(yōu)惠制度幫助我國建筑施工人員在公路橋梁建設(shè)中獲得一個(gè)質(zhì)的跳躍，逐步更新老化的思想和理念，吸收引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和方案，是我國道路橋梁發(fā)展的重中之重。我國需要建造出一批高質(zhì)量、智能化的橋梁工程強(qiáng)有力的確保道路橋梁運(yùn)輸服務(wù)的舒適、便捷和安全。

2我國橋梁結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀

縱觀我國大多數(shù)的道路、橋梁使用的材料從木材、石塊到現(xiàn)在大多的鋼材和混凝土，這種混合材料強(qiáng)度較高，承重能力強(qiáng)，但是抗拉能力較弱，長時(shí)間暴露于空氣中再加上長期車輛載重超重、氣候溫度變化不定、混凝土配比不合理等原因，出引起道路、橋面大面積開裂。我國文化淵源頗深，道路橋梁發(fā)展歷史悠久，從古典拱橋趙州橋到如今四通八達(dá)的高速公路，高架橋、立交橋盤旋于城市道路上空令人“眼花繚亂”，穿梭于城市之間的各種高速鐵路和輕軌等新型出行方式，但是這些新型道路交通方式速得出現(xiàn)也包括一些橋梁費(fèi)用極高，而且分布于沿海城市及發(fā)達(dá)城市的地方居多等多種問題。

3我國橋梁設(shè)計(jì)的基本原則

①安全性：橋梁設(shè)計(jì)首要注意事項(xiàng)就是橋梁的安全性功能。安全問題主要包括工程施工安全、道路橋梁通車運(yùn)營的行車安全、和基礎(chǔ)建設(shè)地質(zhì)條件安全等方面。

②經(jīng)濟(jì)性：包含道路橋梁建設(shè)工程的造價(jià)費(fèi)用、工程費(fèi)用以及橋梁后期的養(yǎng)護(hù)費(fèi)三個(gè)方面。橋梁工程造價(jià)其主要是由人工費(fèi)、機(jī)具設(shè)備費(fèi)以及材料費(fèi)三方面組成。由于不同地區(qū)人工費(fèi)和機(jī)具設(shè)備費(fèi)有著很大的差異，應(yīng)根據(jù)預(yù)算定額標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)行估算。時(shí)間的差異會(huì)影響材料費(fèi)價(jià)格的波動(dòng)，所以暫時(shí)按用量衡量。

③功能性：這主要是說，適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響和當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件，進(jìn)行實(shí)地勘測，綜合分析取得的數(shù)據(jù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)適合當(dāng)?shù)厥褂煤头奖憔S修養(yǎng)護(hù)的橋型，完成橋梁的兩個(gè)主要功面，承受運(yùn)輸荷載與跨越實(shí)地障礙。

④美觀性：經(jīng)濟(jì)科研都在進(jìn)步，相應(yīng)的人文涵養(yǎng)也在提升，如今道路橋梁的設(shè)計(jì)不僅要考慮其功能性、安全性和經(jīng)濟(jì)性，道路橋梁外表的美觀性也是一個(gè)很重要的進(jìn)駐點(diǎn)，突出道路橋梁的美觀，展現(xiàn)出城市風(fēng)貌城市底蘊(yùn)也是我們在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)需要注意和關(guān)注的地方。

4 我國道路橋梁的發(fā)展趨勢

從橋梁的開始興起到現(xiàn)在，世界橋梁建設(shè)經(jīng)歷過三次質(zhì)的跳躍：19世紀(jì)中期，在橋梁建設(shè)開始興起高強(qiáng)度鋼材，這是人類在道路橋梁建設(shè)歷史中的第一次重要飛躍；20世紀(jì)初期，鋼筋混凝土以及預(yù)應(yīng)力混凝土的出現(xiàn)，使得我國道路橋梁建設(shè)在建筑材料的價(jià)格、強(qiáng)度、承重能力等方面又獲得一大飛躍；20世紀(jì)50年代開始，隨著計(jì)算機(jī)計(jì)算的不斷發(fā)展，尤其是隨著有限元技術(shù)和各種道路橋梁模擬軟件的出現(xiàn)和發(fā)展，使得道路橋梁在建設(shè)中的大規(guī)模實(shí)地模擬以及結(jié)構(gòu)病害預(yù)設(shè)有關(guān)的計(jì)算變得極其容易，當(dāng)然，這些技術(shù)的出現(xiàn)及改變也帶領(lǐng)道路橋梁的第三次飛躍。縱觀整個(gè)道路橋梁發(fā)展歷史，每一步的進(jìn)步都是跨越著一個(gè)領(lǐng)域的攀登，如今，我國在材料領(lǐng)域和計(jì)算機(jī)科研領(lǐng)域都有著非常顯著的提升，由這兩點(diǎn)對(duì)我國道路橋梁未來發(fā)展的整體趨勢進(jìn)行預(yù)測，認(rèn)為主要有以下幾點(diǎn)：

第一，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促使我國的道路橋梁建設(shè)走向智能化。計(jì)算機(jī)程序可以有效的解決我們?nèi)藶椴荒芙鉀Q的大數(shù)據(jù)問題，通過大數(shù)據(jù)手機(jī)和大數(shù)據(jù)共享，有效解決我國目前所面臨的交通擁擠和車輛超載問題。

第二，我國道路橋梁的未來發(fā)展不僅注重安全性、經(jīng)濟(jì)性，更加注重對(duì)橋梁病害的預(yù)知和防害，增加橋面板的延展性，用來避免或者減緩長時(shí)間暴露于空氣中和長期大負(fù)載作用下的迫害。目前，在美國已經(jīng)新興起來一種“三明治”橋面板，是指橋面板的鋪裝層中加入一種纖維元素或者延展性比較強(qiáng)的建材，在結(jié)構(gòu)上猶如有夾心層的三明治。

第三，時(shí)代發(fā)展，人們的美學(xué)也在不斷更新，這就伴隨著對(duì)道路橋梁的外形要求逐漸增高。主觀需求使得建筑物不僅要求實(shí)用性、安全性強(qiáng)，更要求符時(shí)代發(fā)展的審美觀。

5結(jié)束語

科研力量和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升，使得計(jì)算機(jī)智能化和新型材料出現(xiàn)，不僅提升了我國道路橋梁的發(fā)展水平也是世界道路橋梁發(fā)展的一個(gè)質(zhì)的跳躍，新技術(shù)伴隨著我國經(jīng)濟(jì)大好形勢不斷提高發(fā)展，為道路橋梁設(shè)計(jì)、施工、投入使用和后期養(yǎng)護(hù)帶來了極大的便捷，也滿足了人們出行的需要，在短時(shí)間內(nèi)提高了生活質(zhì)量。雖然，怒氣按的道路橋梁還存在著很多的發(fā)展弊端和病害，但是技術(shù)不斷發(fā)展，問題不斷解決，在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提升技術(shù)水平、力爭達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)與高質(zhì)量的核心目標(biāo)之下，會(huì)建造出世界一流的道路和橋梁。

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（作者單位：山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院）