首页 . 工学 . 土木工程 . 桥梁工程 . 桥梁总体设计

桥梁总体设计

/overall design of bridge/
条目作者邵长宇

邵长宇

最后更新 2022-05-17
浏览 192
最后更新 2022-05-17
浏览 192
0 意见反馈 条目引用

在充分调查研究桥梁地形、地质、环境、水文、气象、通航、防洪等建设条件的基础上,研究桥梁与建设环境的协调(包括与路网的协调)、跨径布置、桥型方案、桥梁结构形式、与其他相关工程有机协调的总体原则和一般方法,以及桥梁全寿命周期内涉及的安全、耐久、环境协调、景观等问题。

英文名称
overall design of bridge
所属学科
土木工程

桥梁总体设计应遵循“技术先进、安全可靠、耐久适用、经济合理、美观协调、环境保护”的总体原则。①技术先进,要求桥梁设计应结合国家经济和技术条件,充分吸取世界各国的先进经验,积极采用新技术、新材料、新设备、新工艺,提高桥梁科技含量,推动桥梁技术发展。②安全可靠,要求桥梁结构应满足通行、抗风、抗震、通航、泄洪等基本功能,同时在强度、刚度和稳定性方面有足够的安全储备。③耐久适用,要求桥梁结构应满足规划年限内的交通流量以及其他综合需求,并在设计荷载作用下不出现过大的变形、裂缝、腐蚀等病害。④经济合理,要求桥梁结构设计应当体现全寿命周期经济性理念,不宜盲目追求桥梁规模,应遵循因地制宜、就地取材、方便施工的原则。⑤美观协调,要求桥梁结构在满足功能要求的前提下,应简洁、美观、协调。⑥环境保护,要求桥梁结构在建设过程中应尽量与环境保持协调,减少对环境的影响,在运营过程中应最大限度发挥功能效益,延长使用寿命。

桥梁总体设计的基本要求包括:基础资料翔实可靠、桥位符合规划、计算论证科学、方案比较充分、分析评价客观等。详细收集水文、气象、流冰、防洪、通航、港口及规划资料,在较大范围内对可能的桥位方案做同等深度的勘测和调查;桥位方案应符合所在区域的发展规划,并取得了相关管理部门的意见;桥位方案应结合水文、防洪、航道、地震、地质灾害等专题进行充分的技术经济比选论证,选择合理桥位;桥跨布置应进行不同方案比较,保证满足各方面功能要求;桥型方案应进行结构验算,满足安全、经济及美观等要求,对不同桥型方案进行技术、经济、环境等综合比较,优选技术先进、安全美观、经济合理的桥型方案。

桥梁总体设计程序一般如下:①项目基础资料搜集,包括前期工作研究成果、批复、勘察设计结果等。②桥位选择。③桥位勘察与调查。④桥梁方案构思。⑤初期桥型方案。⑥初步设计方案比选,包括技术、造价、工期、环境、实施工艺等方面。⑦确定桥梁建设方案。⑧细化设计和指导性施工组织设计等。

桥梁总体设计的主要内容包括:桥位总体规划、桥梁方案总体设计、桥梁环境保护设计、桥梁景观设计、桥梁全寿命设计、桥梁工程风险性分析与安全性评价、桥梁监测养护与维修设计等方面。

①桥位总体规划。收集桥梁影响区的经济交通发展和地质水文普查资料,根据国家和地方的路网规划、城市规划和桥梁功能,初步拟定桥位布置范围;研究桥梁各影响区的社会经济与交通运输发展对桥梁建设的需求和影响;广泛征求规划、交通、水利、堤防、旅游、文化、土地、航道、港务、海事、环境保护、文物、地震等部门对建桥初步方案的意见;交通量的预测;对初步拟定的桥位范围进行现场踏勘,初步拟定桥位和接线方案;对初步拟定桥位进行地质勘查,掌握桥位区域的工程地质条件;根据桥位总体规划的原则,进行桥位比较,最终确定桥位方案。

②桥梁方案总体设计,包括桥梁技术标准、桥梁净空限界、设计荷载及组合、桥梁平纵横设计、桥跨布置、桥梁建筑材料、桥梁方案及比选等内容。

③桥梁环境保护设计,通过对环境敏感问题等基础数据进行现状分析,预测和评价桥梁建设期和营运期对周边环境的影响,找出存在的环境问题,确定环境保护目标,制定防治对策措施。

④桥梁景观设计,通过运用桥梁美学的原则、理念和方法创造出的以桥梁工程及其配套工程为表现形式的人造景观。桥梁景观设计是桥梁设计的重要环节,应考虑实体工程与周围环境的综合景观效果,景观设计主要内容包括桥型方案美学优选、桥梁主体结构艺术造型、景观资源开发利用、夜景色彩设计、附属工程协调设计、桥位周边景观设计等。

⑤桥梁全寿命设计。以整个工程寿命周期为时间域,包括规划、设计、施工、运营、养护、维修、加固、报废、拆除全过程,采用合理的理论、方法和措施,使桥梁既满足当前使用要求,又满足未来整个设计寿命期内的使用和管理维护要求,实现安全、适用、耐久、经济的需求。桥梁全寿命周期设计应以桥梁全寿命周期的性能与成本作为衡量桥梁性能和成本的指标,以桥梁长期最优服务水平为基础,全寿命周期成本总和的现值最小为目标,以此来评价桥梁的优劣和经济性。

⑥桥梁工程风险性分析与安全性评价。桥梁工程风险是指一定时间内,由于系统行为的不确定性给桥梁带来危害的可能性。风险分析是将风险损失的不确定性及其可能造成的各种影响和影响程度进行综合评定的过程,往往采用定性与定量相结合的方法来进行风险分析。桥梁安全性评价是在桥梁风险性分析的基础上,对建设期的施工安全和运营期内的结构安全和交通安全等方面进行评价。

⑦桥梁监测养护与维修设计。在桥梁总体设计的前期工作阶段应提出寿命周期监测、养护方案规划,包括分析比较桥梁的监测、养护与维修方法,确定策略,拟定寿命周期监测、养护与维修方案与实施流程。

  • 姜友生.桥梁总体设计.北京:人民交通出版社,2012.

相关条目

阅读历史

    意见反馈

    提 交

    感谢您的反馈

    我们会尽快处理您的反馈!
    您可以进入个人中心的反馈栏目查看反馈详情。
    谢谢!