摘 要:實用價值和觀賞價值是所有建筑物永恒不變的話題,所有建筑設計都應當本著安全、實用、經濟和美觀的原則。作為公共建筑的橋梁,交通和載重是其最基本的使用功能,其安全性是必須有一定的保障的,而且,隨著社會的發展,人們越來越關注建筑物的形象問題。曾經橋梁是文人墨客的喜愛之物,現代橋梁也似乎必須履行美觀的義務。橋梁就像一座城市的腰帶,一座優質美觀的橋梁無疑會為其所在城市增添無限美麗。和其他建筑一樣,建筑技術是橋梁的建筑功能與建筑形象的保障。所以好的橋梁一定要設計合理。在設計的過程中,橋梁所處的環境是一個關鍵考慮的因素,環境不僅影響著橋梁的設計形象,也影響著施工技術。一座沿海公路海灘段橋梁的設計,在方案設計階段,初步設計階段和施工圖設計階段都需要注意諸多問題。
關鍵詞:橋梁;海灘段;設計;重點
1 了解設計用基本資料
搜集資料是設計的必備前提,一座橋梁的成功設計,充分調查和收集相關資料是關鍵。周圍環境影響工程設計。需要了解的一些基本資料詳述如下:清楚所要設計的橋梁以后的交通狀況,也就是說了解橋梁上的交通種類及其強度要求,包括車輛荷載等級,實際交通量和增長率,需要的車道數及人行道的具體要求;
根據大致情況,確定幾個可供選擇的橋位,以備進行比較最后擇優而選;由于氣候對建筑設計也有重大影響,所以了解當地的氣候狀況也是十分必要的,包括氣溫,降雨量和風速以及刮風大概頻率情況;較精確測量橋位周圍的地形,了解沿海地段的基本概況。抗震設防烈度是個關鍵因素,應當向有關部門及時了解所要設計橋梁所處位置的地震記錄和所屬基本烈度區。了解當地施工條件,包括材料供應,電力供應是否方便。
2 參照橋梁設計原則
安全、實用、經濟和美觀是橋梁設計的基本原則。沿海公路海灘段橋梁的設計在遵循著四項基本原則的基礎上由于地段狀況特殊應當尤為注意安全問題。下面分別分析各項原則。
2.1 安全原則
在安全方面首先得注意強度問題,由于沙灘表面土質較松散,所以橋梁的結構穩定性和橋身強度一定要有保障,其耐久性也是重要的考核方向。其次為了避免車輛因突發事故撞入人行道,橋梁應當具有相當高強度的防撞欄,這是保障橋梁上行人的人身安全的重要措施。最后由于地段沿海,所以橋梁應當設有健全的照明設施。
2.2 實用原則
實用性方面需要注意以下三方面:便于交通是橋梁實用性的首要考慮因素,橋頭和橋尾處應當和公路段銜接順暢,并且開闊,便于各種車輛通行,并且不至于在通車高峰期造成交通擁堵;橋梁的承重能力一定要有一定的保障。在通過設計荷載驗收時,應當保證不出現明顯裂縫和過于明顯的變形;橋身設計應當符合可持續發展的原則,包括橋面寬度,設計時應當站在長遠發展的立場上,寬度設計不光應當保證在當時方便使用,而且應該保證在未來幾年中都能夠符合使用要求。
2.3 經濟原則
在經濟這方面首先需要注意的是橋梁的經濟消耗,不光橋初造時候的造價,也包含今后在使用過程中解決出現的問題,也就是說橋的維修經濟消耗。這就要求造價和維修兩方面的綜合經濟指標要低。橋梁設計應注意維修過程中應力求保證不中斷橋梁。其次在設計過程中應當遵循因地制宜的原則。應當充分利用施工現場及周圍的材料,合理分配材料可以有效降低建造橋梁的造價。最后所建設的橋梁應當很好的促進橋兩岸的經濟發展。
2.4 美觀原則
大部分城市對橋梁的視覺效果有很高的要求,尤其是風景區地段,橋梁的形象美對整個城市的容貌很重要,所以人們期待自己居住的城市架起的橋很有樣子。橋梁的形象設計應當與周圍的環境相相映成輝,尤其是沿海地段,海灘橋梁,應當利用海景給橋的設計增彩。一座橋梁的美應該是全方位的美,不論是整體還是細節,不論是正面還是側面,各個部分,各個角度都應該是美的。值得注意的是,造型美受施工技術的影響。在追求造型美的同時不能影響了安全性。
3 各階段橋梁的設計
3.1 方案設計階段
首先應當有各種合理依據,比如要給出相關書面設計說明,比如土地使用合同書、可行性研究報告,規劃設計要點以及設計任務書等等一系列材料,這也是進行橋梁設計所用的基本書面文件;橋梁的總體圖需要相關說明,比如橋的總體布局、環保性能、所采用的節能系統、橋梁的總占地面積,橋梁周邊的綠化情況等等;沿海橋梁的總體構思,整體造型大概橋身的立面特殊處理情況,由于瀕臨海域,所以橋梁的防汛安全以及防火安全措施,另外,橋梁的經濟指標以及技術指標都應當做出說明;橋梁整體結構設計所依據的條件的相關說明,包括風給橋梁各個受力面帶來的壓力,地震對橋梁的影響的先關說明,詳細的地質報告以及必要的地基處理方式等等;給排水、照明設備等專業設計說明,主要有各專業設計依據說明,包括電源、電壓、容量、供電配電系統說明。其次要有橋梁方案設計圖紙。包括總平面圖(用地紅線橋梁所處位置,周邊道路消防車道,橋的兩端布局,車輛行道以及人行道的布局,周邊綠化設施,總平面設計技術經濟指標)和具體橋梁平面圖(標注軸線尺寸,橋梁各部分標高,橋欄桿以及護欄的粗細程度,其立面圖、透視圖,建筑模型,根據需要繪制的鳥瞰圖等)兩部分。
3.2 初步設計階段
選定了設計方案就要進行下一步設計,那就是初步設計階段。如果技術可行、經濟合理,就順理成章地提出設計標準、基礎型式、結構方案以及電力設計方案。設計文件由設計說明書、設計圖紙、主要設備和材料表,工程概算書四部分組成,應當包括:橋梁的設計依據及指導思想;施工工藝、主要設備選型和配置;占地面積和土地使用情況;外部協作配合條件;綜合利用、環境保護和抗震、人防措施;生產組織、勞動定員和各項技術經濟指標;建設進度及期限;總概算。
初步設計的深度應達到以下要求:第一,土地征用;第二,控制投資;第三,主要設備材料訂貨;第四,技術設計(或施工圖設計)和施工組織設計的編制;第五,施工準備和生產準備等。
初步設計經批準后,是編制技術設計和施工圖設計的依據,也是確定建設項目總投資,編制建設計劃和投資計劃、控制工程撥款、組織主要設備材料訂貨、進行生產和施工準備等的依據。經批準的初步設計,一般不得隨意修改、變更。如有重大變更時,須報原審批單位重新批準。
3.3 技術設計階段
由于海灘段的橋梁設計環境比較復雜,所以需要加上技術設計這一階段。由于初步設計階段內容比較廣泛,難免在技術設計上不夠全面,以此有必要在技術設計這一階段進一步確定各環節所要采用的技術流程以及流程中的各個細節所用到的技術難題,并及時檢查先前選用的設備是否合理。技術設計應根據批準的初步設計文件編制。技術設計文件需要由相關部門批準。
3.4 施工圖設計階段
施工圖設計是設計的最后階段,它的設計主要根據前幾部設計內容而定。其主要工作是繪制工程詳圖和附件。這一步是將抽象的橋梁形體化的橋梁性工作。這一階段的圖應該包括施工總平面圖,橋梁建筑平面圖、剖面圖,立面圖,非標準設備加工詳圖等圖紙和設備、材料明細表等。
4 結語
橋梁作為交通用的民用建筑,連接著橋兩岸的居民的生活,保障了兩岸的經濟交流,其設計必須兼顧安全和美觀兩方面。由于瀕臨海域,作為海灘段過渡交通的橋梁,其設計應當重點考慮到其環境的特殊性,在設計過程中,嚴格控制好各項指標的設定,不論是方案設計、初步設計還是施工圖設計,都要以以嚴謹的設計態度對待,爭取設計出既堅固又美麗的橋梁。
參考文獻
[1]郭豐振.淺析公路橋梁設計應注意的要點[J].黑龍江科技信息,2012,(30).
[2]羅帥,高濤.高速公路常規結構橋梁設計探析[J].中國新技術新產品,2012(18).