道路與橋梁的歷史發(fā)展與未來展望

1、    道路與橋梁的歷史發(fā)展與未來展望日期: 2010-12-21 16:52:52瀏覽: 0來源: 學(xué)海網(wǎng)收集整理作者: 佚名摘要：通過對(duì)本次課程的學(xué)習(xí)使我們了解道路交通的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，增加從事道路橋梁工程工作的榮譽(yù)感和自豪感。同時(shí)，通過主要課程內(nèi)容的講解，了解本科四年主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容、對(duì)應(yīng)的工作所需要的專業(yè)知識(shí)內(nèi)容、相關(guān)專業(yè)所要求的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。其中最重要的是為我們勾畫出了一個(gè)良好的發(fā)展前景，讓我們對(duì)我們未來的工作更有信心。 1橋梁工程的地位及發(fā)展史 1.1橋梁工程在交通事業(yè)中的作用 交通事業(yè)是社會(huì)主義建設(shè)的主要組成部分之一，它對(duì)于發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì),促進(jìn)

2、各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)文化交流和鞏固國(guó)防，都具有非常重要的意義。橋梁又是公路，鐵路，農(nóng)村道路以及水利建設(shè)的重要組成部分。在經(jīng)濟(jì)上，橋梁的造價(jià)平均僅占公路總造價(jià)的10%20%左右，在國(guó)防上，橋梁是交通運(yùn)輸?shù)难屎恚趹?zhàn)爭(zhēng)中具有重要的地位。在歷史上，每當(dāng)運(yùn)輸工具發(fā)生重大變化，對(duì)橋梁在載重、跨度等方面提出新的要求，便推動(dòng)了橋梁工程技術(shù)的發(fā)展。在公路施工中，橋梁往往是全線通車的關(guān)鍵。橋梁是線路的重要組成部分。 由此可見，橋梁在交通事業(yè)中起著舉足輕重。 1.2橋梁工程在中國(guó)的發(fā)展 我國(guó)文化歷史悠久，是世界上文明發(fā)達(dá)最早的國(guó)家之一。就橋梁建筑而言，我們的祖先也曾寫下了不少的光輝燦爛的篇章。我國(guó)幅員遼闊，山多河多

3、，古代橋梁不但數(shù)目驚人，而且類型也豐富多彩，幾乎包含了所有近代橋梁的主要型式。如據(jù)史料記載，在據(jù)今約3000年的周文王時(shí)，我國(guó)就已有大型浮橋。 1.2橋梁工程在國(guó)外的發(fā)展 縱觀國(guó)外橋梁發(fā)展史演變的歷史，早在羅馬時(shí)代，歐洲的石拱橋已在橋梁史上譜寫過光輝的歷史。 隨著18世紀(jì)工業(yè)革命的到來，國(guó)外的橋梁建筑方面達(dá)到了空前的發(fā)展。1855年法國(guó)建造了第一批應(yīng)用水泥砂漿砌筑的石拱橋；1873年法國(guó)用鋼筋混凝土建造了第一座拱式人行橋；1962年，委內(nèi)瑞拉建造的馬拉卡波湖大橋?yàn)楝F(xiàn)代大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋的蓬勃興起開辟了道路。近20年來，國(guó)外在發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的同時(shí)，也建造了不少新型鋼橋。 2.展望未來

4、 2.1橋梁結(jié)構(gòu)形式趨于多姿多態(tài) 21世紀(jì)，隨著高強(qiáng)度鋼、玻璃鋼、鋁合金、碳纖維，納米材料等輕質(zhì)材料的大量啟用，橋梁建筑的主要材料將不斷更新，橋梁結(jié)構(gòu)的形式將趨于多姿多態(tài)。21世紀(jì)有待發(fā)展的結(jié)合梁型橋梁、斜拉橋、懸索橋也將得到突破性的發(fā)展。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種橋梁及施工軟件的開發(fā)，為橋梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)造了條件，可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)即將興建的橋梁進(jìn)行仿真分析，使不同材料發(fā)揮各自的性能；結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論的發(fā)展與完善使采用非常輕質(zhì)的梁型變?yōu)榭赡?，依靠科技進(jìn)步可使設(shè)計(jì)人員打破常規(guī)，采取特殊的結(jié)構(gòu)措施，用最少的錢造出輕質(zhì)、美觀而實(shí)用的橋梁來。21世紀(jì)還將可能出現(xiàn)水下密封隧道式橋梁。比如意大利墨西

5、拿海峽大橋在設(shè)計(jì)時(shí)就有這種比選方案，這種橋下部結(jié)構(gòu)為承臺(tái)固基，上部結(jié)構(gòu)則是一個(gè)沉埋水下管段式密封隧道，這是針對(duì)墨西拿海峽大橋常年狂風(fēng)大浪、惡劣氣候而精心選定的橋隧方案。 2.2深水施工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展 目前，世界上許多國(guó)家都提出建造跨海大橋的構(gòu)想，這不僅依賴于高性能的材料，而且依賴于深水施工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。經(jīng)過人類的努力，水下深度已達(dá)到100米，但這與期望還有很大的差距，所以未來的深水施工技術(shù)有待進(jìn)一步發(fā)展。 2.3新型材料擎起大跨、輕質(zhì)橋梁 未來橋梁的發(fā)展將向著跨海，跨國(guó)際，輕質(zhì)，多用途，環(huán)保的方向發(fā)展。中國(guó)橋梁界專家們?cè)A(yù)言：21世紀(jì)世界橋梁將實(shí)現(xiàn)新型、大跨、輕質(zhì)、靈敏和美觀的國(guó)際橋梁發(fā)展新

6、目標(biāo)。 21世紀(jì)世界橋梁跨度有多長(zhǎng)？隨著橋梁工程的不斷發(fā)展，以及人類社會(huì)的建橋技術(shù)，新型材料的應(yīng)用使橋梁跨度已步入登峰造極階段。毫無(wú)疑問，21世紀(jì)是橋梁的輝煌時(shí)代。 據(jù)有關(guān)橋梁專家介紹，21世紀(jì)的橋梁主材將采用高強(qiáng)度、高韌性鋼材和仰振合金材料。日本明石海峽大橋的加勁梁采用780兆帕焊接時(shí)低預(yù)熱型新型高強(qiáng)度鋼板，使其橋梁主跨設(shè)計(jì)刷新了20世紀(jì)的最大跨記錄，達(dá)到1990米。21世紀(jì)鋼桁連續(xù)梁將大量采用高強(qiáng)度低預(yù)熱型焊接用鋼板，大線能量焊接用鋼板、高韌性鋼板、抗層狀撕裂型鋼板、異形鋼板、耐候鋼及鍍鋅鋼板、抑振厚板、玻璃鋼、抑振合金材料，不僅可有效地增大鋼桁梁橋的橋跨，而且能有效地降低梁體自重，實(shí)現(xiàn)大

7、跨、輕質(zhì)目標(biāo)。高強(qiáng)度混凝土是橋梁建設(shè)必不可少的主材料之一，21世紀(jì)的混凝土材料將加入來亞納米、水溶性聚合物、有機(jī)纖維以不斷提高強(qiáng)度與耐久性。橋梁建設(shè)將廣泛運(yùn)用環(huán)保型混凝土，橋梁的韌性、耐久性及強(qiáng)度將得以有效地提高。 2.5向環(huán)保方向進(jìn)軍 20世紀(jì)90年代以來，橋梁界設(shè)計(jì)與建造橋梁時(shí)將實(shí)用功能與藝術(shù)構(gòu)思融為一體，充分考慮周邊環(huán)境保護(hù)，使一座座橋梁成為城市中新的旅游風(fēng)景線。 21世紀(jì)的橋梁建設(shè)最令人振奮的是大節(jié)段、大塊件橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制，大噸位吊船現(xiàn)場(chǎng)快速安裝。一座數(shù)千米上萬(wàn)米長(zhǎng)的特大橋，墩臺(tái)、橋塔、梁體安裝僅需半年左右時(shí)間即可大功告成，既不破壞植被，又不污染施工水域，施工快捷質(zhì)量好，并可節(jié)省大量的勞動(dòng)力。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家的橋梁施工已配有施工指導(dǎo)智能化系統(tǒng)，即利用高速計(jì)算機(jī)將現(xiàn)場(chǎng)通過自動(dòng)化傳感器對(duì)橋梁各部位坐標(biāo)內(nèi)力、應(yīng)力、變形、溫度、氣象資料進(jìn)行綜合分析，自動(dòng)判斷，確立下一步施工方案及確保安全的應(yīng)急措施。以保障大橋建造質(zhì)量安全使用壽命萬(wàn)無(wú)一失。 21世紀(jì)建成的新型大橋?qū)⒏诵曰?，智能化，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)將可以感知風(fēng)力、氣溫狀況，同時(shí)可隨時(shí)得到并反映出大橋的承載情況、交通狀況。同時(shí)橋體內(nèi)的傳感器可測(cè)出大橋各部位的危險(xiǎn)及潛在故障，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)。超載汽車、列車通過大橋之前，會(huì)被裝在橋頭的傳感器感測(cè)出來，及時(shí)傳感到智能裝置，橋頭放行柵欄將自動(dòng)關(guān)閉，以防橋梁超載發(fā)生危險(xiǎn)。未來