为了进一步提升广东省市政行业设计水平,扩大行业交流,广东省工程勘察设计行业协会成立市政分会。由广州市市政工程设计研究总院有限公司主办,我院黄志诚总工程师带领李智文等6人于2020年01月07日至01月09日前往广州学习市政行业优秀的设计作品及理念。
图1 参会人员合照
一、学术报告会
报告会开始,全国勘察设计大师陈宜言主持介绍报告会内容,同时给出两条在市政设计过程中的建议:
1.要勇于追求创新,但不是盲目追求第一。一定要综合考虑经济效益和社会效益。
2.设计要因地制宜,在各种环境中选择相适应的桥型和施工方案等。用心做好本职工作。
作为市政人,要真正做到让市政便民,保证效益的同时还要坚守美化城市的理念。
本次交流会主要学习交流内容如下:
(一)陈正清院士:桥梁抗风设计和措施
报告电涡流阻尼技术的作用和发展历程。电涡流阻尼技术作为一种不接触无摩擦的阻尼器,具有更高的灵敏度,更容易对风力引起的颤动起阻碍作用。当电涡流阻尼器从传统导体切割磁场形式(图2)变成磁场运动的形式(图3),耗能效率提高了6-8倍。
图2 传统阻尼原理&图3 改进后的阻尼原理
大型轴向阻尼器一般要求最大阻尼力/阻尼器重量>100,如果单独采用板式电涡流阻尼器还无法满足这一要求。经过大量研究发现采用板式电涡流+螺旋机构放大等多项技术的效果极为显著(图4),我国于2012年发明了两种电涡流轴向阻尼器,已经获得日本、欧盟和美国的专利。已经在多座大跨度漂浮体系桥梁上运用(图5~6)。
图4 板式电涡流+螺旋机构
图5 江阴长江大桥
图6 石首长江大桥
在陈院士的报告中,对桥梁抗风减振方面有了更清晰的认识,开阔视野。考虑提升桥梁全寿命周期设计时,也有了新的方法和思路。
(二)宁平华:城市桥梁预制装配化实践和创新发展
全装配式结构具有诸多优点:有限缩短工期、较小施工干扰;有效保证结构质量;减小人力资源紧缺及人工成本持续提高的不利影响。因此全装配化是城市桥梁装配化的发展趋势,需要我们研究新材料和新技术,如超高性能混凝土的应用、新型连接技术等。还需要智能化装配过程,以及信息化管理。目前桥梁装配化还存在的一些问题:
1.装配式桥梁建造教条化、形式化;
2.装配式桥梁建设相关标准有待完善;
3.装配化规模不足,造成建造成本相对偏高;
4.装配化建设资源不足、技术人才欠缺等。
总之,装配化将成为市政桥梁建设过程中的趋势,需要我们不断优化和完善。
(三)陈伟:城市CBD地下道路系统设计探讨
城市CBD的超高开发量和土地资源宝贵必然导致交通问题日益突出,CBD除了提倡公共交通优先尤其是轨道交通外,可进行地下空间和地下道路系统的建设,从而减少地面车辆提高地面的环境品质,实现车辆的快速疏散和车位共享。
报告以珠江新城市政交通等为基础介绍了CBD的竖向设计、视距设计、纵断面设计、横断面设计等理念。尤其在深度较大的地下空间,顶板的覆土等增大,常规的钢筋砼厚板存在较大局限性。提出了折形板箱型隧道结构(图7)和带腋撑型钢混大跨度框架结构(图8)的结构形式。
此次报告,还从结构分区、减隔振技术、消防设计和智能交通、运营管理系统等方面进行介绍和探讨,对CBD地下通道大部分功能和设计理念有更深刻认识,真正做到便民、安全、快捷,可以有效舒缓交通压力,提高土地利用率。
图7 折形板箱型隧道结构
(四)黎海堤:东莞市梨川大桥-首创性预应力钢壳砼曲塔曲梁无背索斜拉桥
东莞市梨川大桥(图9)位于东莞市中心的东城区,主桥跨越东莞水道,采用三跨连续独塔无背索钢--混凝土混合梁斜拉桥,主跨138m,主梁平面也呈曲线,空间上不但呈现出经典的平衡美学形态,更彰显了一种动态的韵律美,首创了一种曲塔曲梁式无背索斜拉桥。
图9 东莞市梨川大桥
图10 桥型布置图
索塔全高68.5m(图11),桥面以上设计为预应力钢壳混凝土结构。主塔钢壳伸入梁体,与砼墩柱相接,形成塔、梁、墩固结的刚构体系(图12)。
图11 索塔布置图
图12 立面布置图
二、参观活动
报告会结束后,协会带领我们参观红棉大道巴江河特大桥。
主桥为78+130+78m分幅式单箱双室截面波形钢腹板预应力砼连续梁,为三向预应力砼-钢组合结构 。
图13 参观现场图
三、小结
本次广东省工程勘察设计行业协会市政分会成立为广东省市政设计行业提供交流沟通的平台,同时收集优秀设计作品和先进设计经验,推进市政行业的发展。通过此次学术报告会,我们了解了桥梁抗风、装配式桥梁、城市CBD地下道路系统等领域有着更深刻的认知。有助于我院道路、桥梁专业技术人员对市政设计发展的了解;同时结合实际工程案例,在设计过程中有更全面的考虑,对推动我院道路、桥梁工程研究发展具有重要作用。