淺析路橋設計中新技術的運用

安玉超

【摘 要】路橋作為陸路交通建設中重要的組成部分，在當前交通運輸業發展形勢一片大好的影響下，為了進一步的滿足交通運輸業發展需求，滿足當前社會的建設需要，做好路橋的設計工作就變得尤為重要。傳統的路橋設計已經無法滿足當前道路的使用標準。因此在進行路橋的設計中，就必須吸納社會上出現的高興科學科技技術，滿足路橋設計的高標準、高要求。所以，本文將針對路橋設計中運用的GPS、計算機技術等新技術進行簡要的分析。

【關鍵詞】路橋設計；設計原則；GPS技術；計算機技術；高性能混凝土

0 引言

在進行陸路交通工程的建設中，受到地貌地形以及城市交通擁堵狀況的影響，很多地區都會建設大量的路橋來解決相關問題、緩解城市內部交通堵塞狀況。與此同時，路橋的建設可以優化我國陸路交通網絡，推動交通運輸業的快速發展，從而拉動國內經濟增長，實現全國人民共同富裕的目標。因此，在路橋設計中運用新技術提高路橋質量就變得尤為重要。

1 路橋設計的相關原則

在進行路橋的設計過程中，需要對施工地點的自然環境、地質條件、可以使用材料等進行綜合分析，堅持技術工藝可行性及經濟性原則。在進行路橋結構的設計中，要充分的考慮橋體結構的合理性、協調性、觀賞性。在設計過程中要重視橋梁結構的安全可行性，要根據以往橋梁建設項目的經驗，結合當前項目的實際情況，科學的設計橋梁上部結構建造方式。

其次要盡可能的選擇連續結構，從而提高橋面的平整度與行車的舒適性?；诮洕嵌确治?，橋梁的設計要選擇適合于施工地區地質地貌且具有一定經濟性的設計方案，從而提高橋梁施工的質量、減少資金投入、節約施工時間等。在進行橋梁高跨比的設計重要，要基于經濟性原則結合施工周邊環境、橋梁使用要求等設計結構科學合理、經濟性高的新型橋梁結構。

2 路橋設計中新技術的運用

2.1 GPS技術在路橋設計中的運用

GPS技術是當前全世界較為先進的技術之一，其使用領域相當廣泛，并已經在路橋設計中得到廣泛使用。GPS系統主要是由空間衛星群以及地面監控系統共同組成，在路橋設計中使用該技術存在五點優勢：第一點所有的測量站彼此無需進行通視。第二點是能夠對施工位置進行精準定位。第三點是在觀測中可以準確的確定測量物體的三維空間坐標，且測量時間短，無需長時間觀察。第四點是該技術操作簡便、上手方便。第五點是該系統能夠全天候不休息的進行工作，可以排除人工及自然環境對其產生的影響作用，并可以通過高度自動化的方式降低人力資本的投入，減少員工的工作壓力，提高作業的準確性。

在路橋的設計中，道路施工路線的測量與勘測、隧道的挖掘等都可以使用GPS技術。面對我國陸路交通建設總長度的不斷增加，在很多丘陵山區等位置都可以使用GPS技術彌補常規測量技術存在的不足，從而提高測量的精度與準確性，確保路橋設計工作的順利進行。在進行路橋設計中運用GPS技術的方法主要為兩種：第一，靜態相對定位。所謂的靜態相對為指的是把兩臺或者兩臺以上的信號接收器其中一個放在固定的地面坐標上，然后把其他的信號接收器放在一些未知的地方；置放完成以后，還要保證各個信號接收器都不動，使其能夠全天對于一個衛星進行監控，這樣就能夠獲得準確的定位坐標。第二種是動態相對定位；該方法利用了數字回聲技術原理，通過對施工地質地形進行探測的方式了解當地的各項數據，從而保證測量的結果滿足路橋設計的需求。另外，該技術在橋梁病害的檢查中也經常應用，比如說橋梁的不規則沉降等都可以使用該技術進行精準的檢測，從而及時的發現問題、處理問題，降低不必要的損失、減免不必要的麻煩。

2.2 計算機技術在路橋設計中的運用

在路橋設計中大量的引入計算機技術以及信息化技術等，等使路橋的生產效率、建設質量等得到快速的提升。路橋技術的先進性主要體現在在路橋設計中使用的軟件本身的自動化程度以及專業化水平。經過近幾十年的發展，我國路橋軟件經過有效的研究與開發，已經積累了大量的設計與實踐經驗，并在計算精度、分析能力等方面開始趕超國外同類軟件。通過不斷的提高路橋信息化水平，將有效的搭建路橋建養一體化平臺，提高在路橋設計以及實施監測中的管理控制能力，提高路橋使用的安全性及可靠性。在路橋信息化建設中最為重要的技術手段就是BIM技術，該技術在當前深受國家交通建設部門的高度重視。

實現交通信息化是我國道路交通建設中重要的環節之一，我國當前已經實現了BIM技術在橋梁工程中的開發及應用調研，并在路橋的設計中使用了BIM技術。中國鐵路總公司和中國交通建設集團開始編制橋梁BIM標準、研發橋梁BIM應用軟件、開展BIM工程應用和示范。BIM技術已在試點工程中應用于橋梁三維建模、碰撞檢查、施工過程模擬、施工進度管理等。在進行路橋的設計過程中，通過使用計算機技術進行輔助，將通過測量收集的數據使用計算機虛擬現實技術進行橋梁模型的虛擬構建，通過三維立體圖形展現出來。通過這種做法，就可以幫助設計人員更加直觀的分析橋梁在完工后的外形狀況以及可以承受未知地質災害影響的能力。通過虛擬現實技術的現場模擬，了解橋梁設計中存在的問題，并及時的加以修正，提高路橋設計的可靠性與實用性。

3 高性能混凝土在路橋建設中的運用

高性能混凝土是基于路橋建設需要通過結合現代科學技術而制造的建筑材料，該材料具有經濟性好、耐久性強等優點。高性能混凝土在設計中使用了低水膠比理念，提高了混凝土材料的粘合能力，讓混凝土抗滲性得到提升，加上其運輸方便、澆筑便捷、密實性高等優點，所以很快在路橋建設中得到廣泛運用。

3.1 公路建設中高性能混凝土的運用

在進行公路建設的時候，需要充分考慮道路的實際使用環境，由于道路直接受到冰凍、磨耗、自然災害等因素的直接破壞，所以高性能混凝土的耐久性便直接發揮了作用。首先，高性能混凝土能夠極大地提高路基的施工水平與質量，避免路基的下沉；其次，它還解決了道路普通混凝土強度等級較低的缺陷，使得在工程建設的過程中使用的水泥相對減少，同時保證工程質量。

3.2 在路橋中高性能混凝土的運用

高性能混凝土可以確保自身力學性能不受外力影響而變化，在施工前夕，混凝土的強度、穩定性完全可以滿足施工要求。在一些極端環境中，高性能混凝土的流動性、使用壽命、耐久性等也不會受到影響。所以在進行路橋的施工中運用高性能混凝土，將有效的提高路橋的質量、增加路橋的使用時間、提高路橋建設及使用的經濟性、避免橋梁耗損過快等現象的發生。

4 結束語

綜上所述，在進行路橋的設計過程中運用GPS、計算機技術等先進高新技術的同時，在結合高性能材料的進行路橋的建造，將滿足當前社會陸路交通建設對路橋使用的發展需求，并進一步的提高路橋建設質量。除此之外，在未來的路橋設計中，相關單位要不斷的攝取國外先進設計方法及經驗，通過引用先進技術的方法提高路橋設計方案的質量及可行性，為國家陸路交通的建設發展做出新的貢獻。

【參考文獻】

[1]陸文超.淺談路橋設計中新技術的應用[J].中華民居，2014（10）.

[2]龐元浩.數字技術在路橋設計中的運用[J].山西建筑，2016（07）.

[3]陳利平，左玲.GPS在路橋設計與監測中的應用研究[J].科技資訊，2012（19）.