橋梁創新技術范例

摘要：在道路橋梁工程整體建設中，工程設計是其中最關鍵、最重要的環節，其對工程的實用性、美觀性、可靠性及安全性具有直接影響。但目前，我國道路橋梁工程在設計環節依然存在較多問題，對工程的安全施工和使用質量帶來負面影響。在此背景下，本文主要針對道路橋梁工程設計環節中存在的問題進行分析和闡述，并提出針對性的優化對策，以期為我國相關行業提供參考和借鑒。

關鍵詞：道路橋梁；工程設計；設計理念

隨著我國改革開放政策的持續深入，社會和經濟獲得快速發展。在此背景下，對交通運輸的需求也不斷增加。隨著道路橋梁工程的規模不斷擴大、數量不斷增加，公眾和社會對工程的實用性、可靠性、安全性及美觀性也提出了新要求。但目前，我國在道路橋梁工程設計中依然存在諸多問題，對工程使用安全和質量帶來直接影響，例如，一些工程在使用過程中出現跳車、路基沉降、荷載裂縫等問題，對人民的財產和人身安全埋下隱患。因此，對道路橋梁工程在設計環節出現的問題進行分析，對提升工程設計和建設水平具有積極意義。

1道路橋梁工程設計對工程整體建設的重要性

當前，在市場經濟體制下，我國經濟建設取得了輝煌的成就，對交通運輸的需求量也持續增加。在此背景下，道路橋梁工程建設成為促進區域經濟發展、改善居民生活的重要舉措。在工程整體建設中，工程設計是最關鍵、最基礎、最重要的環節，設計方案的合理性和正確性關系到道路橋梁工程的建設成本、施工進度、施工安全及工程質量，對實現工程的社會效益和經濟效益具有直接影響，因此，建設單位需要對其給予高度重視［1］。

2當前道路橋梁工程在設計環節中存在的問題

2.1缺少協調性

1.我國橋梁建設技術的現狀

近年來我國投入了大量資金進行基礎設施建設，建造了很多大跨徑的橋梁建筑，但有創新性的新結構、新材料、新設備、新工藝卻很少出現。橋梁跨度的增加，帶來技術難度的增加，但并不是跨度大了，就是創新了。我們注意到在上述23座國內跨徑達到世界前十的橋梁中，真正有世界影響的創新技術并不多。另外我國的專利數量每年數以萬計，但真正在國內外有影響力的只占0.1～0.2%。這些都說明我國的創新水平和創新能力還處于相對較低的水平。創新是科學技術發展之本，它影響到橋梁工程的發展、橋梁工程人才的培養和中國橋梁的國際地位。對學生“創新理念”和“創新思維能力”的培養應作為橋梁工程教學的重要任務來抓。

2.增強對創新理念的認識

橋梁工程建設的理念：簡單地說就是要修什么樣的橋，怎樣來修建。大的原則是要修建安全、適用、經濟、美觀、耐久和環保的橋，而怎樣更好地實現這個原則，或者說使這幾個方面做得更好，就必須要創新。例如在橋梁的耐久性方面：目前的現狀是橋愈修愈多、愈修愈大，但橋梁的使用壽命卻愈來愈短；2007～2011年五年內，全國垮了至少17座大橋，其平均壽命不足20年，特別是2011年七月份不到十天時間內跨了4座橋，有些橋梁壽命還不足12年，引起了全國震驚。這就告訴我們：一定要樹立橋梁長壽命的理念，必須要創建保持和延長橋梁壽命的核心技術。

創新在形式上有：原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新三種。原始創新是最高層次的，也是我們著力追求的，但后兩種是目前階段最多的創新形式，也是以原始創新為基礎的。目前對創新有兩種心態必須糾正：一種是認為創新簡單、隨意，到處都是國內首創、國際領先，這是不科學的；另一種則認為創新很難很神秘，這也是不必要的。鄧文中先生對創新的定義，即創新是“有意義的改進”，有意義必須是有價值的增加。具體地說在橋梁結構性能、經濟、美觀、方便施工、增加耐久性和有利環保等方面獲得更多有價值的改進，就應該是創新。

重慶交通大學的顧安邦教授通過參與鋼管混凝土拱橋和波形鋼腹板組合箱梁橋的科研工作，以及重慶菜園壩長江大橋、石板坡長江大橋復線橋和朝天門長江大橋的一些技術工作，對最具有創新空間的組合橋梁的創新理念有獨到的見解，他認為要使組合橋梁健康發展，需要關注兩個問題：組合的合理性；結構多元組合核心技術的研究。

2.1組合的合理性

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展，城市化進程的加快，人們對于道路橋梁的發展變得越來越重視，市政橋梁施工的質量不僅會給周邊的經濟會帶來影響并且對促進交通運輸業的發展也有著非常重要的作用。本文主要從市政道路橋梁施工中常見的問題以及防治策略方面進行了重點闡述。

關鍵詞：市政道路橋梁；防治策略；施工

現階段，在我國城市化道路建設的過程中，橋梁施工作為其中非常重要的一部分，并且對促進我國城市的快速發展具有重要意義，而為了能夠更好的延長橋梁的使用壽命以及工程建設質量必須要認真分析其常見的問題并且提出切實可行的預防策略，進而實現企業的可持續發展。

1市政道路橋梁工程施工中的常見問題

1.1道路橋梁施工中的裂縫問題

道路橋梁在建設施工中存在很多問題，裂縫問題就是讓施工人員頭疼的問題之一，對整個道路橋梁施工建設有著重要影響。混凝土作為橋梁工程中重要的材料之一，混凝土的施工質量直接關系到橋梁工程質量的好壞。因此，加強對混凝土施工的技術管理，提高混凝土施工的質量十分重要。實際施工過程中，首先要根據建筑物的設計和實際功能合理選擇符合標準的混凝土標號，并在混凝土的運輸過程中及時攪拌，到達施工現場后，應由專業人員檢查混凝土標號，并進行試塊試驗，確保材料符合要求。在混凝土澆筑時，施工人員要及時振搗，保證混凝土均勻凝結，避免出現氣泡、氣孔，這樣可以有效避免裂縫的產生。由于混凝土具有一定的泌水性能，所以一定要進行二次抹壓處理，將混凝土裂縫出現的概率降到最低。橋梁施工中出現裂縫對橋梁結構損害較大，會使橋梁的穩定性降低。避免產生裂縫還有一種處理措施，即在橋梁結構中設置伸縮縫，伸縮縫可以極大地緩沖橋梁自身以及受到的外部壓力。橋梁產生裂縫的原因有很多，由于混凝土的特殊性，溫度的高低也是影響裂縫形成的重要因素，因此要及時關注天氣狀況和溫度，避免在溫度過低或過高的環境下施工。造成裂縫的因素是多種多樣的，要及時分析并降低這些因素的影響。

1.2堿蝕問題

［摘要］教育事業和社會的發展兩者是密不可分的，教育可以為各行各業輸送大量的人才，為企業的發展和創新提供便利。在城鎮化腳步進一步加快的背景下，越來越多的橋梁被建造，土木工程專業迅速崛起，橋梁工程類的課程也深受學生的追捧。教師在教學過程中，應積極更新教學的內容和方法，以幫助學生學習更多與橋梁相關的知識，實現理論和實踐的有效結合，為未來建設橋梁培養更多優秀、合格的人才。就橋梁工程教學的概念以及重要性進行闡述，分析橋梁工程教學中存在的問題以及原因，提出改革橋梁工程教學的策略。

［關鍵詞］橋梁工程；教學問題；策略

在土木工程專業中，橋梁類課程是最重要的課程之一，尤其是在國家基礎設施建設增加的背景下，社會對橋梁建設人才的需求越來越多，質量要求也越來越高，因此就需要加強改革并探索橋梁類的課程教學。比如應根據社會發展的趨勢，不斷更新橋梁課程內容、施工的新技術，同時轉變傳統的單一式教學模式，注重課堂中師生的互動，實現理論和實踐的有效結合，或是融入現場橋梁工程學習，這樣才能夠逐步提升橋梁工程教學的質量。

一、橋梁工程教學的基本概述

（一）橋梁工程教學

橋梁工程教學是土木工程專業中的一類課程，其涉及橋梁的基本組織、分類、中外發展史、橋梁的施工工藝等相關內容?？梢娫趯嶋H教學的過程中，橋梁類課程會涉及很多知識，需要將知識有效融合在一起。通常若這門專業性課程基礎知識掌握不扎實，那么在學習該專業的其他類課程時也會受到影響。另外，隨著經濟的快速發展，橋梁的形式也多種多樣，在建設的過程中要了解受力存在的差異性，合理選擇施工的方式，故對橋梁建設崗位人才要求是非常高的，既要掌握橋梁知識、力學基礎知識，又要能夠結合實際情況進行分析[1]。作為教師，在開展橋梁工程的相關知識點教學時，就更要結合行業對人才的需求，不斷進行創新和改革，提升學生對課程學習的興趣，為未來建筑行業培養高質量的人才。

（二）改革橋梁工程教學的重要性分析

1精品欄目設置宗旨

《橋梁建設》期刊以“傳播科技信息，交流學術思想，促進橋梁科技發展”為辦刊宗旨，以科技論文的形式刊載我國橋梁工作者在科研、設計、施工等方面的實踐成果、理論探討，重點突出中國橋梁工程領域的新技術、新工藝、新材料及最新科研成果。根據辦刊宗旨，該期刊辟有“重點工程”、“科學研究”、“設計與計算”、“施工”一系列精品欄目。

2精品欄目及?？邉?/p>

2．1為及時報道重大橋梁工程的建設過程開設“重點工程”欄目

每座橋都是歷史向前邁進的一個腳印，每座橋都是人類征服自然的一個記錄?？茖W地記錄大橋建設的成果，對大橋的建設具有深遠的實際意義和實用價值。2007年，《橋梁建設》新增欄目———“重點工程”，主要追蹤報道當前在建的具有時代精神、技術創新和影響深遠的重大項目，從規劃、設計、科研、施工、監理全過程對大橋的建設過程進行系統、詳實的報道。至今，“重點工程”欄目已系統刊載的重大項目包括:武漢天興洲長江大橋(世界首座按4線鐵路修建的大跨度客貨公鐵兩用斜拉橋，可以同時承載2萬噸載荷，為世界上載荷量最大的公鐵兩用橋。該橋“三索面三主桁公鐵兩用斜拉橋建造技術”榮獲國家科技進步一等獎)、南京大勝關長江大橋(世界首座6線鐵路大橋、目前世界上設計荷載最大的高速鐵路大橋，雙跨連拱為世界同類級別高速鐵路大橋中跨度最大。該橋在第29屆國際橋梁大會上被授予“喬治•理查德森大獎”，并榮獲“國際橋協杰出結構工程獎”)、武漢二七長江大橋(世界上最大跨度的三塔斜拉橋和世界上最大跨度的結合梁斜拉橋)、武漢楊泗港長江大橋(世界上工程規模最大的雙層懸索橋，其懸索橋跨度長達1700米，在國內排名第1、世界排名第2)、馬鞍山長江公路大橋(左汊主橋首次實現了三塔兩跨懸索橋跨徑由百米向千米的重大突破，其主跨跨度2×1080米在世界同類橋梁中位居第1;大橋中塔采用鋼—混疊合塔，高175．8米，其鋼—混疊合規模為世界第1;同時，中塔首次采用塔梁固結體系，抗風吹浪打能力強，這也是世界上的創新)以及安慶長江鐵路大橋、鄭州黃河公鐵兩用大橋、武漢鸚鵡洲長江大橋、湘西矮寨大橋、黃岡公鐵兩用長江大橋工程、廈漳跨海大橋、銅陵公鐵兩用長江大橋、黑瞎子島烏蘇大橋、滬通長江大橋、港珠澳大橋、新白沙沱長江大橋、公安長江公鐵兩用特大橋、平潭海峽公鐵兩用大橋、西江特大橋等同一時期我國的重點橋梁工程項目，較為全面地反映了我國近幾十年來橋梁工程領域的發展狀況與科研成果。“重點工程”欄目稿件中業界專家和技術人員針對建橋過程中的關鍵點、疑難問題以及重大技術的突破開展深入地解析，受到了橋梁專業技術人員的廣泛關注和讀者的一致好評。

2．2從橋梁建設的不同階段開設欄目

橋梁工程具有規模大、設計標準高、技術含量高、施工難度大等特點。為及時促進橋梁工程新技術的交流與科技成果的轉化，《橋梁建設》開設“設計與計算”、“科學研究”和“施工”欄目從不同階段解析橋梁的建設過程。針對梁式橋、拱橋、鋼架橋、纜索承重橋(懸索橋、斜拉橋)等各種結構的橋型，鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、運水橋(渡槽)及其他專用橋梁等各種用途的橋型，鋼橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、圬工橋(包括磚橋、石橋、混凝土橋)、組合橋等各種材料的橋型，刊載橋梁不同建設階段科技成果。按橋梁建設階段對稿件進行分類，分別編排于“設計與計算”、“科學研究”和“施工”欄目中。“設計與計算”、“科學研究”和“施工”欄目緊密圍繞橋梁工程建設實際，傾力服務橋梁工程生產一線的技術人員，贏得了讀者的好評。

摘要：隨著社會經濟的不斷發展，道路與橋梁工程技術專業人才的培養也有了一定的成績，但就當今的道路與橋梁工程技術人才培養模式來說，還有很多的不足，需要我們在未來不斷改進。文章就道路與橋梁工程技術專業人才的培養模式進行了探索。

關鍵詞：道路與橋梁；工程技術；專業人才；培養模式

隨著社會經濟的不斷發展，現在的道路與橋梁工程技術專業人才培養模式已經有了一定的成績，各個對道橋專業人才進行培養的中職都會為社會輸送出一批專業的人才。就經濟宏觀調控的大環境下，市場對道路與橋梁工程技術專業人才有著極大需求，而中職的道路橋梁專業學生就業率不如其它專業，使得出現人才培養做不到滿足市場及社會需求的局面。市場對人才有極大需求，但這個人才一直是專業的人才。隨著市場形式的不斷改變，社會及市場對專業人才有了新的要求。因此，只有人才培養模式的不斷改進，才能培養出社會需要、符合市場需求的專業人才。

1道路與橋梁工程技術專業人才培養的目標

隨著社會經濟發展速度的不斷加快，各行各業都對新技術手段進行了引進，道路與橋梁施工中對于新技術、新知識、新工藝、新材料的運用成為必然，但現在的很多工程技術人員沒有足夠的專業知識能力，無法做到對新施工技術以及管理知識的熟練應用。如今市場對專業的道路與橋梁工程技術人才有極大需求。就對道路與橋梁工程技術專業人才進行培養的中職而言，他們的目的就是幫助學生掌握足夠的專業知識技能，為社會培養出符合市場需求的專業性人才。道路與橋梁專業的培養目標是：培養出專業知識理論強大、實踐技能扎實、職業道德素養良好、一線技術能力到位的德、智、體全面發展的人才。一般來說，道路橋梁專業培養出的人才要能夠在施工單位中擔任試驗測量員、施工員、造價員等。道路與橋梁工程技術專業人才應具備專業知識理論、專業常識、信息科技、專業發展動態等理論知識，同時還應具備土木工程測量、施工圖的繪制與讀圖等技能；就現在道路與橋梁工程行業對專業人才的需求來說，其還應該具有正確的人生觀、價值觀，具有良好的職業道德素養，做到在工作中與其他工作人員的有效交流與配合；隨著信息技術引入道路與橋梁工程技術中，道路與橋梁專業學生還應做到對專業相關軟件的熟練掌握與應用。因此，就道路與橋梁工程技術人才培養的專業來說，對學生進行素質、能力、知識的培養缺一不可，應在對專業培養目標進行設立前進行考慮，培養出社會、市場需要的道路與橋梁工程技術專業人才。

2道路與橋梁工程技術專業人才培養應遵守的原則

為培養出符合市場需求的人才，中職學校對道路與橋梁工程技術專業人才進行培養應遵守以下原則：

摘要：近年來，隨著我國經濟的發展，橋梁的數量不斷增加，橋梁事故也沒有停止。本文通過對部分橋梁事故的分析得出橋梁工程中部分風險的來源，并提出針對性的防范措施。來達到減少橋梁在設計過程、施工過程以及管理過程中存在的風險，在一定程度上減少橋梁事故的發生。

關鍵詞：橋梁工程；風險來源；事故

0引言

由于橋梁是屬于易損耗建筑，如果不進行定期的保養與修復以及嚴格的管理和把控，就會造成事故的發生。橋梁工程是一項特殊建造工程，其上承擔著陸地交通樞紐的作用。橋梁在從設計到使用過程中，由于地震洪水等自然環境影響，再加上設計等階段存在的相關問題，影響了橋梁的質量，導致其使用壽命常低于設計水平從而造成損失甚至引起人員傷亡。

1橋梁事故概述

1999年綦江彩虹橋因為橋體設計過程中的不規范以及施工現場不合理導致整體發生了坍塌，造成了嚴重的破壞；2007年6月九江大橋被一艘運沙船撞擊后造成橋面坍塌，2011年7月坐落在鹽城的榆河橋發生坍塌并導致兩輛正在行駛的貨車墜河；同月一起橋梁坍塌事故發生在杭州，錢江三橋引橋因為設計的結構與實際的結構存在差異，并且設計的荷載與實際的運營荷載存在較大的差異導致了坍塌事故；2019年10月在江蘇無錫發生的高架橋側翻也是典型的橋梁事故。通過分析近年來發生的橋梁事故，得出橋梁工程中風險大部分存在于設計、施工、管理及運營階段，除此之外還包括自然風險和其他風險等。

2橋梁工程風險來源分析

摘要：隨著各區域城市化發展進程不斷加快，高速公路橋梁工程規模擴大，結構日漸復雜，國家及民眾對高速公路橋梁工程的安全性與持久性提出了更高要求，需相關單位在原有基礎上不斷優化高速公路橋梁外側防撞護欄結構，最大限度保障行車安全。針對此，本文以某省一高速公路橋梁工程為例，提出外側防撞護欄創新設計現狀問題，闡述外側防撞護欄創新設計理念與設計方式，以供參考。

關鍵詞：高速公路橋梁；外側防撞護欄；創新設計

1國內高速公路橋梁工程外側防撞護欄設計現狀

1.1外側防撞護欄結構設計不合理。就目前來看，科學技術的快速發展使國內高速公路橋梁外側防撞護欄安全等級與外觀水平得到了極大程度改觀。但由于高速公路橋梁工程規模進一步增大，行車負載量提升，傳統外側防撞護欄結構已經無法滿足當前實際行車要求，一定程度上威脅到了人民人身財產安全。舉例而言，傳統外側防撞護欄主要為混凝土與樁柱式結構。其中，混凝土結構護欄屬于剛性結構，剛性及承載力較強，但因結構內部力學性能較為單一，能夠緩沖與吸收行車動能的能力較小，在發生沖撞的情況下，極容易導致車輛翻越護欄或出現內側翻問題出現，提高行車事故危險等級[1]。樁柱式外側防撞護欄多為平行鋼管構成，內部結構并不穩定，無法承受較大的沖擊力，致使外側防撞護欄的積極作用無法被充分發揮出來。

1.2外側防撞護欄模板拼接縫處理不當。在傳統混凝土或梁柱式外側防撞護欄使用過程中，經常會因結構伸縮裂縫較為嚴重，導致自身防撞等級下降，極大程度上影響到大眾行車安全。在外側防撞護欄后期施工期間，模板加工粗糙、內部結構不嚴謹、收光抹面時間未控制好，也會引發防撞護欄結構缺口，致使外側防撞護欄難以承受較大沖擊。

1.3外側防撞護欄材料控制不嚴格。經過實際調查發現，高速公路橋梁工程外側防撞護欄經常會在表面出現砂線或形狀不一致問題，裂縫分布密集，部分防撞護欄結構甚至會發生斷裂情況。該現象主要是由于在外側防撞護欄設計過程中，設計單位沒有做好防撞護欄材料配比工作，使后期所建成的防撞護欄混凝土結構力學性能與預期目標存在一定差距[2]。同時，由于外側防撞護欄材料控制不嚴格，部分材料在質量不達標的情況下就進入施工現場，致使外側防撞護欄整體安全性與穩定性下降。

2高速公路橋梁外側防撞護欄創新設計案例分析