李枝樹


摘 要:隨著我國交通事業的快速發展,交通運輸量也越來越大,橋梁對于交通運輸的作用日益增大,在人們日常生活中起到重要作用。文章首先對橋梁技術結構體系進行分析,在此基礎上延伸出對橋梁科學技術體系的探討,最后總結出橋梁科學技術的發展趨勢。以供參考。
關鍵詞:橋梁;科學技術;體系;發展趨勢
隨著我國經濟的快速發展,橋梁建設也呈現高速發展的狀態,橋梁技術體系逐漸科學化,橋梁主要是建設在河流山谷之間,施工難度較大,需要以相關科學理論為支撐,將理論依據運用到橋梁施工建設的具體實踐中,保證施工質量。此外還要建立完善的橋梁科學技術體系結構,以使得橋梁建設能更好的服務于社會。
1 橋梁技術體系結構促進橋建設的發展
橋梁的發展離不開橋梁技術的進步,二者是相輔相成的關系,橋梁技術主要研究的問題包括:橋梁的設計質量和施工質量問題,橋梁的建設成本問題,橋梁的實用性和生態化建設問題等。現代橋梁技術體系結構中,設計技術是橋梁建設的核心,直接決定橋梁作品技術形態,確定建橋目標后,利用建材技術和施工架設技術,設定最終的設計方案。這種橋梁技術結構體系極大的推動了橋體型態的發展,為現代的橋梁科學技術體系體系的建設起了鋪墊作用。
2 橋梁科學體系結構促進橋建設的發展
橋梁科學技術體系是在橋梁技術體系的基礎上發展起來的,是對橋梁技術體系的優化,主要是運用物理學、計算機理論以及地質學理論,立足于橋梁科學技術實驗,分析橋梁的設計和建設問題,促進橋梁建設的發展。橋梁的科學技術體系結構如圖1所示,關于橋梁建設的巖土力學與工程地質學、優化設計理論。結構力學、工程機械學以及安全工程學都是橋梁規劃設計、方案設計、結構設計、施工工藝以及檢測和維護的理論依據,然后根據每一個環節的操作情況,提煉出具體的理論方法并將其運用于實踐。使橋梁建設科學化發展。
橋梁科學技術主要為橋梁工程建設服務,并結合相關學科于技術領域的新發展,與時俱進。如圖2所示,橋梁科學技術體系成長的科技文化基礎主要包括工程學科、技術學科、基礎學科以及人文社會科學。只有充分發揮相關學科在橋梁建設領域的作用,才能更好地促進我國橋梁工程建設的發展。
3 當代橋梁科學技術的發展問題探析
3.1 橋梁技術發展中的生態化趨向問題探析
在我國工業化進展不斷加快的同時,環境污染、資源匱乏以及生態破環等問題日益嚴重,橋梁的建設對生態環境的影響十分重大。主跨跨徑越大,所用的施工材料就越多,對生態環境破環的程度也會增大,因此,從對橋梁的勘測、設計、施工、建成以及到最后的廢棄,整個過程中都應該注重對環境的保護,選用低碳環保的建筑材料,盡量減少對環境的破壞,降低能源消耗。例如荷蘭摩西橋,建于17世紀,依靠特殊的結構將水面分開,從遠處幾乎看不到橋梁本身,設計師為了保持周圍環境的原貌,選擇采用下沉式的橋體設計方法,建造一座嵌在水面的橋梁,看似橋梁將河流隔開,但實際上河水是可以流動的,荷蘭摩西橋的設計既保證了生態環境原貌不變,也是對橋梁設計形式的一種創新,是橋梁生態化建設的典范,且擁有一定的美學價值。
3.2 橋梁技術發展中的高新技術化趨向問題探析
隨著我國對橋梁技術體系的不斷探索和完善,橋梁的建設越來越科學化、精致化和高新技術化。在橋梁的設計中,橋梁的設計人員應該以保證梁體結構的耐久性為具體目標,以計算機技術為輔助手段,精確設計橋梁結構,例如利用虛擬現實技術和科學可視化技術建立橋梁模型,對橋梁施工現場進行預演,做好對橋梁工程統計數據的管理和分析工作,采用高新技術促進橋梁建設施工的安全進行,使橋梁更好的滿足社會需求。橋梁施工的技術創新包括建筑設備及施工工藝的開發應用,例如,采用架橋機架設和預制吊裝法搭建簡單的梁橋;采用懸臂拼裝法和懸臂現澆法建設連續剛構橋及連續梁橋;采用跨欄吊機吊裝主梁法建設跨江跨河的懸索橋;采用橋面吊機架設法建設鋼箱梁斜拉橋等等,每一種類型的橋梁都有相應的橋梁施工工藝。
3.3 橋梁技術發展中的藝術化趨向問題探析
橋梁作為人類所建造的最古老、最壯觀以及最美麗的建筑工程之一,兼備實用價值和美學價值,其獨特的結構特征,也為其帶來了獨特的藝術魅力,不僅在結構上表現出的穩定連續、強勁穩固的力感和跨越能力的特點,而且也具有美的形態與內涵,國際橋梁和工程協會組織了“20世紀世界最美的橋梁”評選,從全世界100多個國家中選出了十五座橋梁,分別是瑞士薩爾基那山谷橋、美國舊金山金門大橋、法國布魯東納大橋、德國克希漢姆跨線橋、法國奧利機場跨線橋、土耳其博斯布魯斯大橋、瑞士桑尼伯格大橋、法國諾曼底大橋、日本多多羅大橋、德國科隆塞弗林大橋、中國香港汀九大橋、瑞士甘特橋、澳大利亞悉尼港灣大橋、德國費馬恩海峽大橋以及丹麥大貝爾特跨海大橋。以中國香港汀九大橋為例對其美學價值進行分析,該橋是全球最長的三塔式斜拉索橋,跨越蘭巴勒海峽,連接汀九和青衣,從遠處望去,猶如一條銀灰色的巨龍把大嶼山和青衣島連接在一起,是混合結構的杰作,技術和藝術的統一。
橋梁的科學技術體系正在朝著藝術化的方向發展,橋梁設計師只有發揮自身形象與邏輯思維的綜合能力以及遵從橋梁美學原則,才能在保證橋梁實用性的同時,帶給人們美觀的視覺享受。
4 結語
綜上所述,只有不斷完善橋梁科學技術體系,才能不斷推進橋梁建設的進步。同時,還應注重橋梁建設的發展趨勢,順應時代的潮流,只有加強對橋梁科學技術體系建設的重視,努力發展新型橋梁技術,朝著生態化、高新技術化和技術化的方向發展,才能實現橋梁科學技術體系的進步和創新,適應社會的發展,從而促進交通事業的發展,在帶來經濟效益的同時,也能帶來生態效益。
參考文獻
[1] 王伯魯,梁景原.橋梁科學技術體系及其發展問題探析[J].西南交通大學學報(社會科學版),2012(2):99-104.
[2] 肖汝誠,陳紅,魏樂永等.橋梁結構體系的研究、優化與創新[J].土木工程學報,2008(6):69-74.
[3] 郝曉燕.科學技術及理論在橋梁設計施工中的應用探析[J].山西建筑,2002(11):133-134.