摘要：路桥设计是路桥工程项目建设的前期工作内容，设计方案优劣关系着路桥施工质量及其性能与安全可靠性。在路桥优化设计过程中，应当注意一些重要细节的设计，同时引入新技术手段应用在路桥设计之中，以此来提高路桥工程项目设计质量。鉴于此，本文阐述了路桥工程设计中的问题和利用创新技术解决施工难点，以供参阅。
关键词：路桥设计；构思；新技术
1路桥一体基本设计构思
在道路桥梁设计的工作之中，需要对道路与桥梁之间过渡位置的沉降问题进行考虑。这种问题极有可能导致车辆在行驶至桥头出现跳车的情况，继而造成一系列不必要的问题。这就要求在道路桥梁设计之中，需要使道路与桥梁坡段沉降量最大程度的保持一致，同时防止道路开放一段时间后因使用而导致的沉降量差异变化问题。这就要求道路桥梁的设计人员结合多方面材料与地质基本参数进行合理规划，并对工期、道路桥梁结构以及沉降问题进行综合性思考。其主要步骤如下：首先，计算出桥坡沉降的速率，结合工程实际情况，使用功能性较强的桥坡软基处理技术，以此明确沉降量与沉降的速率。接着，对得出的沉降量与沉降速率进行检测，然后对桥梁桩基的沉降速率与沉降量进行计算。最后进行道路与桥梁的一体化设计。所以说，进行道路与桥梁的一体化设计，是出于安全性的考虑，减少道路与桥梁之间的沉降差。
2路桥工程设计的创新方案
针对路桥工程的问题，需要创新方案来解决，这就是路桥一体化设计。不同的地基制订出不同的施工措施。如果是沥青、水泥混凝土路面，在桥台连接点埋设变厚式水泥混凝土板。施工时，变厚式水泥混凝土埋板下面要采用强度和回弹值都较高的路面，这种措施保证了连接点的刚柔层次分明，不仅能够有效控制不均匀沉降，还能够使错台的幅度变小。最好在桥头设置过渡路面，提高路桥连接点的抗力强度，在路基沉降工序顺利完成后再铺设路面。在实际施工时，对软土地基进行合理的处理，获得了大量的实测资料为基础，使桥坡段的沉降设计经验丰富：桥坡软基处理合理的方法，分析沉降量、沉降速率；桥梁桩基础的设计要考虑到沉降控制，分析沉降量、沉降速率；控制沉降设计的边跨桩墩，施工时要预埋注浆管。（1）桥坡软基处理。路桥一体化设计能够有效地避免不均匀沉降现象的发生，施工措施是合理地调节桩长、桩数，使边跨桥墩和桥坡填土的沉降度基本一致，这种措施不用对桥坡进行特殊处理。首先设计人员要分析确定桥坡沉降问题的程度，桥梁基础设计结合软土地基处理方法解决沉降问题，增强了路桥的稳固性能，从而提高了工程的整体质量。桥头跳车的治理和桥坡的沉降控制，已经在实践中积累了很多的经验。（2）按沉降控制桥梁桩基设计应用单桩时，根据测试的侧摩阻力和沉降程度，分析墩台桩基的沉降。利用计算机程序分析群桩沉降，和单桩测试结果进行比较。计算桩端、桩侧荷载在桩端平面下的附加应力，利用应力公式计算承台分担荷载而产生的应力。
3路桥设计过程中的新技术应用实践
3.1路桥设计过程中的计算机技术应用实践
目前来看，国内路桥工程设计过程中已经广泛应用了计算机辅助技术手段，结合现代计算机信息技术可有效完成桥梁模型设计，并且对其3D模型进行设计，在对3D模型进行分析基础上可获得桥梁参数，可根据参数对路桥建设方案进行优化设计与适当修正。比如，BIM技术的在路桥概念设计时的应用，可有效利用虚拟建造技对拟建路桥结构外观、所处的环境和功能信息等先建模，然后在进行综合分析其情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虚拟建造路桥模型，可以客观而又准确地反映拟建路桥工程的物理原型、外观以及空间和力学特性，从不同的视角或者按不同的比例对虚拟模型进行设计，从而准确判定模型操纵及其功能要求。BIM技术建立虚拟模型，可对施工方案进行优化，并且对施工操作方法进行试验和模拟操作，大大提高了施工效率。在当前的形势下，通过不断完善和健全三维建筑模型，可以实现全周期以及分阶段的模拟，为路桥工程施工提供可视化帮助。BIM技术的应用，可以实现各种方案的模拟，比如基坑围护以及钢筋混凝土结构施工作业等。开工前利用BIM技术展示工艺技术方案，尤其是那些比较复杂的工程节点可以实现全尺寸展示，这有利于减少人为因素造成的偏差，对于技术交底的理解更为准确。值得一提的是，BIM技术在路桥工程设计中的应用实践，可以有效提高路桥工程设计，改善桥梁结构的安全性与耐久性。
3.2路桥设计过程中的GIS技术应用实践
GPS技术已经广泛使用到路桥工程中，它的适用领域广泛。GPS系统是由地面监控系统连接卫星取得信息，该技术的使用有很多优势：①所有的测量站点不需要进行彼此互通；②能够对位置点进行精准定位；③观测中同时准确的测量物体的坐标，测量速度特别快，无需等待；④GPS技术操作简单、随学随会；⑤GPS技术可以做到24h全天候工作，自然环境及人工对其产生的影响不大，提高了准确性，还可以降低人力物力的投入。道路施工路线的勘测、挖掘隧道等都可以使用GPS技术。在大多丘陵、山区等位置也可以使用GPS技术，保证了测量的精准度，有利于路桥设计工作的顺利开展。在桥梁的病害检查时也会用到该技术，可以使用该技术进行精准的检测桥梁的不规则沉降，可以及时的发现问题，以便及时处理问题，避免不必要的损失。路桥设计中，GPS技术的运用有两种方式。①静态定位。静态相对指的是把一台信号接收器放在固定的地面坐标上，一台或者更多的信号接收器放在未知的固定地方，使其收到一个卫星的监控信息，获得准确的定位坐标。②动态定位。利用数字回声技术，了解当地施工地质地形等各项数据，保证测量的结果能够满足路桥的设计。
3.3路桥设计过程中的三维GIS技术应用实践
高性能混凝土是当前施工建设中一种新型的建设材料。该混凝土的特点是水胶的使用比例较低，因此，经济性能也就得到了较大幅度提升。不仅如此，其耐久性也更强，由于更便于保存，所以也可以进行远距离的运输，同时，该种材料在浇筑时也体现出更优异的操作性，成型之后的密实性相对较高，从而有利于保证施工建设质量。较之于传统的混凝土，高性能混凝土还具有一个非常显著的优势，就是在使用过程中性能不会受到周围环境的影响而发生改变，所以，使用高性能混凝土不仅能提升施工建设的质量，还能在很大程度上延长建设工程的使用寿命，进而提升其经济价值。
3.4路桥设计过程中的计算机技术应用实践
随着图形学理论、数据库理论技术和计算机虚拟现实技术的进一步发展，三维地理信息系统也就随着而出并得到发展，并且具有很强的推广应用需求。与二维地理信息系统相比，三维地理信息系统表达的客观世界可以给一个更现实的感觉，它与三维建模技术的用户显示地理空间现象，不仅要表达空间对象之间的平面关系，而且描述和表达它们的垂直关系。如上所述，在三维地理信息系统中，道路设计会变得很方便。基于DEM的公路线路设计和计算修建道路开挖和土方回填量。实施过程如下:设计的轮廓的选择(道路中心线)，系统会弹出对话框，用户输入参数，参数包括路面宽度的缓冲带的宽度和DEM在X和Y方向加密网间距。在道路设计线中心线加密适用于加密计算较少的情况，DEM加密网格间距适用于稀疏网格DEM网格间距的情况下，使用加密技术可以使计算土石方工程量的精确结果。
结束语：
总而言之，随着社会经济的快速发展路桥工程建设规模不断扩大，在对其进行设计过程中应当综合考虑各种影响因素，尤其要加强新技术的应用，这有利于提高设计方案的切实可行性，对提高路桥整体施工质量具有非常重要的促进作用。
参考文献：
[1]郑朝林.路桥设计的构思及对新技术的探讨[J].建材与装饰.2018(06)
[2]陈苏.路桥设计的构思及对新技术的研究[J].交通世界.2017(12)
[3]陆世昶.路桥设计的构思及对新技术的研究[J].建材与装饰.2017(03).
论文作者:栾咭乐
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/16
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