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文檔簡介
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: 學海網(wǎng)收集整理作者: 佚名摘要:通過對本次課程的學習使我們了解道路交通的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,增加從事道路橋梁工程工作的榮譽感和自豪感。同時,通過主要課程內容的講解,了解本科四年主要的學習內容、對應的工作所需要的專業(yè)知識內容、相關專業(yè)所要求的專業(yè)基礎知識。其中最重要的是為我們勾畫出了一個良好的發(fā)展前景,讓我們對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)是社會主義建設的主要組成部分之一,它對于發(fā)展國民經濟,促進
2、各地經濟發(fā)展,促進文化交流和鞏固國防,都具有非常重要的意義。橋梁又是公路,鐵路,農村道路以及水利建設的重要組成部分。在經濟上,橋梁的造價平均僅占公路總造價的10%20%左右,在國防上,橋梁是交通運輸?shù)难屎恚趹?zhàn)爭中具有重要的地位。在歷史上,每當運輸工具發(fā)生重大變化,對橋梁在載重、跨度等方面提出新的要求,便推動了橋梁工程技術的發(fā)展。在公路施工中,橋梁往往是全線通車的關鍵。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橋梁工程在中國的發(fā)展 我國文化歷史悠久,是世界上文明發(fā)達最早的國家之一。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,我國就已有大型浮橋。 1.2橋梁工程在國外的發(fā)展 縱觀國外橋梁發(fā)展史演變的歷史,早在羅馬時代,歐洲的石拱橋已在橋梁史上譜寫過光輝的歷史。 隨著18世紀工業(yè)革命的到來,國外的橋梁建筑方面達到了空前的發(fā)展。1855年法國建造了第一批應用水泥砂漿砌筑的石拱橋;1873年法國用鋼筋混凝土建造了第一座拱式人行橋;1962年,委內瑞拉建造的馬拉卡波湖大橋為現(xiàn)代大跨度預應力混凝土斜拉橋的蓬勃興起開辟了道路。近20年來,國外在發(fā)展預應力混凝土橋梁的同時,也建造了不少新型鋼橋。 2.展望未來
4、 2.1橋梁結構形式趨于多姿多態(tài) 21世紀,隨著高強度鋼、玻璃鋼、鋁合金、碳纖維,納米材料等輕質材料的大量啟用,橋梁建筑的主要材料將不斷更新,橋梁結構的形式將趨于多姿多態(tài)。21世紀有待發(fā)展的結合梁型橋梁、斜拉橋、懸索橋也將得到突破性的發(fā)展。 隨著計算機技術的不斷發(fā)展,各種橋梁及施工軟件的開發(fā),為橋梁結構的優(yōu)化設計創(chuàng)造了條件,可以利用計算機對即將興建的橋梁進行仿真分析,使不同材料發(fā)揮各自的性能;結構動力學理論的發(fā)展與完善使采用非常輕質的梁型變?yōu)榭赡?,依靠科技進步可使設計人員打破常規(guī),采取特殊的結構措施,用最少的錢造出輕質、美觀而實用的橋梁來。21世紀還將可能出現(xiàn)水下密封隧道式橋梁。比如意大利墨西
5、拿海峽大橋在設計時就有這種比選方案,這種橋下部結構為承臺固基,上部結構則是一個沉埋水下管段式密封隧道,這是針對墨西拿海峽大橋常年狂風大浪、惡劣氣候而精心選定的橋隧方案。 2.2深水施工技術進一步發(fā)展 目前,世界上許多國家都提出建造跨海大橋的構想,這不僅依賴于高性能的材料,而且依賴于深水施工技術進一步發(fā)展。經過人類的努力,水下深度已達到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有待進一步發(fā)展。 2.3新型材料擎起大跨、輕質橋梁 未來橋梁的發(fā)展將向著跨海,跨國際,輕質,多用途,環(huán)保的方向發(fā)展。中國橋梁界專家們曾預言:21世紀世界橋梁將實現(xiàn)新型、大跨、輕質、靈敏和美觀的國際橋梁發(fā)展新
6、目標。 21世紀世界橋梁跨度有多長?隨著橋梁工程的不斷發(fā)展,以及人類社會的建橋技術,新型材料的應用使橋梁跨度已步入登峰造極階段。毫無疑問,21世紀是橋梁的輝煌時代。 據(jù)有關橋梁專家介紹,21世紀的橋梁主材將采用高強度、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780兆帕焊接時低預熱型新型高強度鋼板,使其橋梁主跨設計刷新了20世紀的最大跨記錄,達到1990米。21世紀鋼桁連續(xù)梁將大量采用高強度低預熱型焊接用鋼板,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,實現(xiàn)大
7、跨、輕質目標。高強度混凝土是橋梁建設必不可少的主材料之一,21世紀的混凝土材料將加入來亞納米、水溶性聚合物、有機纖維以不斷提高強度與耐久性。橋梁建設將廣泛運用環(huán)保型混凝土,橋梁的韌性、耐久性及強度將得以有效地提高。 2.5向環(huán)保方向進軍 20世紀90年代以來,橋梁界設計與建造橋梁時將實用功能與藝術構思融為一體,充分考慮周邊環(huán)境保護,使一座座橋梁成為城市中新的旅游風景線。 21世紀的橋梁建設最令人振奮的是大節(jié)段、大塊件橋梁結構實現(xiàn)工廠預制,大噸位吊船現(xiàn)場快速安裝。一座數(shù)千米上萬米長的特大橋,墩臺、橋塔、梁體安裝僅需半年左右時間即可大功告成,既不破壞植被,又不污染施工水域,施工快捷質量好,并可節(jié)省大量的勞動力。目前,發(fā)達國家的橋梁施工已配有施工指導智能化系統(tǒng),即利用高速計算機將現(xiàn)場通過自動化傳感器對橋梁各部位坐標內力、應力、變形、溫度、氣象資料進行綜合分析,自動判斷,確立下一步施工方案及確保安全的應急措施。以保障大橋建造質量安全使用壽命萬無一失。 21世紀建成的新型大橋將更人性化,智能化,通過計算機系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)將可以感知風力、氣溫狀況,同時可隨時得到并反映出大橋的承載情況、交通狀況。同時橋體內的傳感器可測出大橋各部位的危險及潛在故障,并及時發(fā)出警報。超載汽車、列車通過大橋之前,會被裝在橋頭的傳感器感測出來,及時傳感到智能裝置,橋頭放行柵欄將自動關閉,以防橋梁超載發(fā)生危險。未來
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