浅析路桥设计中新技术的运用

安玉超

【摘 要】路桥作为陆路交通建设中重要的组成部分，在当前交通运输业发展形势一片大好的影响下，为了进一步的满足交通运输业发展需求，满足当前社会的建设需要，做好路桥的设计工作就变得尤为重要。传统的路桥设计已经无法满足当前道路的使用标准。因此在进行路桥的设计中，就必须吸纳社会上出现的高兴科学科技技术，满足路桥设计的高标准、高要求。所以，本文将针对路桥设计中运用的GPS、计算机技术等新技术进行简要的分析。

【关键词】路桥设计；设计原则；GPS技术；计算机技术；高性能混凝土

0 引言

在进行陆路交通工程的建设中，受到地貌地形以及城市交通拥堵状况的影响，很多地区都会建设大量的路桥来解决相关问题、缓解城市内部交通堵塞状况。与此同时，路桥的建设可以优化我国陆路交通网络，推动交通运输业的快速发展，从而拉动国内经济增长，实现全国人民共同富裕的目标。因此，在路桥设计中运用新技术提高路桥质量就变得尤为重要。

1 路桥设计的相关原则

在进行路桥的设计过程中，需要对施工地点的自然环境、地质条件、可以使用材料等进行综合分析，坚持技术工艺可行性及经济性原则。在进行路桥结构的设计中，要充分的考虑桥体结构的合理性、协调性、观赏性。在设计过程中要重视桥梁结构的安全可行性，要根据以往桥梁建设项目的经验，结合当前项目的实际情况，科学的设计桥梁上部结构建造方式。

其次要尽可能的选择连续结构，从而提高桥面的平整度与行车的舒适性。基于经济角度分析，桥梁的设计要选择适合于施工地区地质地貌且具有一定经济性的设计方案，从而提高桥梁施工的质量、减少资金投入、节约施工时间等。在进行桥梁高跨比的设计重要，要基于经济性原则结合施工周边环境、桥梁使用要求等设计结构科学合理、经济性高的新型桥梁结构。

2 路桥设计中新技术的运用

2.1 GPS技术在路桥设计中的运用

GPS技术是当前全世界较为先进的技术之一，其使用领域相当广泛，并已经在路桥设计中得到广泛使用。GPS系统主要是由空间卫星群以及地面监控系统共同组成，在路桥设计中使用该技术存在五点优势：第一点所有的测量站彼此无需进行通视。第二点是能够对施工位置进行精准定位。第三点是在观测中可以准确的确定测量物体的三维空间坐标，且测量时间短，无需长时间观察。第四点是该技术操作简便、上手方便。第五点是该系统能够全天候不休息的进行工作，可以排除人工及自然环境对其产生的影响作用，并可以通过高度自动化的方式降低人力资本的投入，减少员工的工作压力，提高作业的准确性。

在路桥的设计中，道路施工路线的测量与勘测、隧道的挖掘等都可以使用GPS技术。面对我国陆路交通建设总长度的不断增加，在很多丘陵山区等位置都可以使用GPS技术弥补常规测量技术存在的不足，从而提高测量的精度与准确性，确保路桥设计工作的顺利进行。在进行路桥设计中运用GPS技术的方法主要为两种：第一，静态相对定位。所谓的静态相对为指的是把两台或者两台以上的信号接收器其中一个放在固定的地面坐标上，然后把其他的信号接收器放在一些未知的地方；置放完成以后，还要保证各个信号接收器都不动，使其能够全天对于一个卫星进行监控，这样就能够获得准确的定位坐标。第二种是动态相对定位；该方法利用了数字回声技术原理，通过对施工地质地形进行探测的方式了解当地的各项数据，从而保证测量的结果满足路桥设计的需求。另外，该技术在桥梁病害的检查中也经常应用，比如说桥梁的不规则沉降等都可以使用该技术进行精准的检测，从而及时的发现问题、处理问题，降低不必要的损失、减免不必要的麻烦。

2.2 计算机技术在路桥设计中的运用

在路桥设计中大量的引入计算机技术以及信息化技术等，等使路桥的生产效率、建设质量等得到快速的提升。路桥技术的先进性主要体现在在路桥设计中使用的软件本身的自动化程度以及专业化水平。经过近几十年的发展，我国路桥软件经过有效的研究与开发，已经积累了大量的设计与实践经验，并在计算精度、分析能力等方面开始赶超国外同类软件。通过不断的提高路桥信息化水平，将有效的搭建路桥建养一体化平台，提高在路桥设计以及实施监测中的管理控制能力，提高路桥使用的安全性及可靠性。在路桥信息化建设中最为重要的技术手段就是BIM技术，该技术在当前深受国家交通建设部门的高度重视。

实现交通信息化是我国道路交通建设中重要的环节之一，我国当前已经实现了BIM技术在桥梁工程中的开发及应用调研，并在路桥的设计中使用了BIM技术。中国铁路总公司和中国交通建设集团开始编制桥梁BIM标准、研发桥梁BIM应用软件、开展BIM工程应用和示范。BIM技术已在试点工程中应用于桥梁三维建模、碰撞检查、施工过程模拟、施工进度管理等。在进行路桥的设计过程中，通过使用计算机技术进行辅助，将通过测量收集的数据使用计算机虚拟现实技术进行桥梁模型的虚拟构建，通过三维立体图形展现出来。通过这种做法，就可以帮助设计人员更加直观的分析桥梁在完工后的外形状况以及可以承受未知地质灾害影响的能力。通过虚拟现实技术的现场模拟，了解桥梁设计中存在的问题，并及时的加以修正，提高路桥设计的可靠性与实用性。

3 高性能混凝土在路桥建设中的运用

高性能混凝土是基于路桥建设需要通过结合现代科学技术而制造的建筑材料，该材料具有经济性好、耐久性强等优点。高性能混凝土在设计中使用了低水胶比理念，提高了混凝土材料的粘合能力，让混凝土抗渗性得到提升，加上其运输方便、浇筑便捷、密实性高等优点，所以很快在路桥建设中得到广泛运用。

3.1 公路建设中高性能混凝土的运用

在进行公路建设的时候，需要充分考虑道路的实际使用环境，由于道路直接受到冰冻、磨耗、自然灾害等因素的直接破坏，所以高性能混凝土的耐久性便直接发挥了作用。首先，高性能混凝土能够极大地提高路基的施工水平与质量，避免路基的下沉；其次，它还解决了道路普通混凝土强度等级较低的缺陷，使得在工程建设的过程中使用的水泥相对减少，同时保证工程质量。

3.2 在路桥中高性能混凝土的运用

高性能混凝土可以确保自身力学性能不受外力影响而变化，在施工前夕，混凝土的强度、稳定性完全可以满足施工要求。在一些极端环境中，高性能混凝土的流动性、使用寿命、耐久性等也不会受到影响。所以在进行路桥的施工中运用高性能混凝土，将有效的提高路桥的质量、增加路桥的使用时间、提高路桥建设及使用的经济性、避免桥梁耗损过快等现象的发生。

4 结束语

综上所述，在进行路桥的设计过程中运用GPS、计算机技术等先进高新技术的同时，在结合高性能材料的进行路桥的建造，将满足当前社会陆路交通建设对路桥使用的发展需求，并进一步的提高路桥建设质量。除此之外，在未来的路桥设计中，相关单位要不断的摄取国外先进设计方法及经验，通过引用先进技术的方法提高路桥设计方案的质量及可行性，为国家陆路交通的建设发展做出新的贡献。

【参考文献】

[1]陆文超.浅谈路桥设计中新技术的应用[J].中华民居，2014（10）.

[2]庞元浩.数字技术在路桥设计中的运用[J].山西建筑，2016（07）.

[3]陈利平，左玲.GPS在路桥设计与监测中的应用研究[J].科技资讯，2012（19）.