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道路设计的合理化建议范文1
关键词：桥梁设计；安全性；改进措施；结构
引言
经济建设的不断发展与完善，推动了交通建设行业的发展，人们在不断提高经济效益的同时，更加关注桥梁建设的质量，尤其是近年来，随着道路桥梁建设“安全事故”的不断发生，使我国对于桥梁建设规范性的标准又有了新的认识，并不同程度上调整了桥梁建设结构的标准，针对桥梁建设涉及到的各要素也规定了新的要求及标准。真正意义上从客观实际出发，力求在保障施工进度的同时，完善施工质量，保证桥梁的耐久性以及结构性都完全符合国家的标准要求，针对其特殊工艺可以采用特别的施工标准，从整体布局出发，充分考虑桥梁结构建设的周边环境，影响因素，将一切可控因素都做详细的调查分析，作为桥梁设计者要不断的提高专业知识的学习，实战经验，在设计中从客观实际出发，绝对不能天马行空，肆意想象，这样设计出来的桥梁结构不单不能运行于实际的施工中，更加会影响桥梁建设的工期，最终耗费大量的人力、物力、财力。只有从内外两个方面加以强化，才能科学合理的设计出符合实际的道路桥梁设计。
1 我国道路桥梁设计的状况
随着经济建设的不断变化与发展，人们生活质量的逐渐提高，对于道路桥梁建设质量也有了新的认识与了解，对于建筑桥梁建设者而言，更是一种全新的挑战。如何在道路桥梁设计中不断提高其设计的实际能力就成为了当今道路桥梁设计重点解决的问题之一。与此同时，对于道路桥梁使用的材料、施工工艺及桥梁的抗耐压力也提出了更加严格的标准与要求，此外，在进行桥梁设计的同时还要考虑到实际建设过程中的外在环境，充分将设计原理运用到实际的道路桥梁施工中，要从客观实际出发，只有这样桥梁道路设计才有了它的实际意义。各个学科的不断渗透，道路桥梁设计也有了新的规范和标准要求，所以对于道路桥梁施工人员要不断的加以培训，提高他们对专业知识的学习与掌握，不断引进新的思想和技术手段，加强其桥梁设计创新以全面适应时代社会发展的需要。因此，科学合理的桥梁结构设计不仅仅要满足桥梁设计的规范要求，还要将桥梁设计与实践相结合，丰富设计人员的实践经验与在施工中的设计手段，更好的促进桥梁建设的发展。
2 影响桥梁设计安全性的因素
2.1 结构体系设计不合理
结构体系设计作为桥梁设计的重要组成部分，在整个桥梁建设中起着决定性的作用。结构设计的好与坏，相关规范设计参数，可靠性性能指标都必须在规定的范围内进行结构体系设计，但在结构设计的同时还要注重结构材料的质量以及使用性能，外部结构构成等要素，这也是决定结构耐久性的主要因素，可在实际设计中，设计人员却往往忽略这方面的构成要素，有的甚至是由于人为的设计因素，最终导致结构设计的不合理，所以在进行结构设计的同时，必须将图纸进行严格的审查，保证设计过程中的每一个细节都能在图纸上有所体现，当发现问题时要给予一定的解决，绝对不能因局部压力过大而产生结构体系质量问题的出现。
2.2 设计理论和结构构造体系不够完善
许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要，而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。有的结构整体性和延性不足，冗余性小；有的计算图式和受力路线不明确，造成局部受力过大；有的混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄；这些都削弱了结构耐久性，会严重影响结构的安全性。不少桥梁、虽然满足了设计规范的强度要求，仅用了5～10年就因为耐久性出了问题影响结构安全。结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题，设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性。
2.3 道路桥梁设计存在缺陷
大多数设计人员认真考虑道路桥梁结构强度的计算结果设计要满足规范的要求，但在结构体系、结构材料、结构构造、结构维护、结构耐久性以及桥梁设计、施工到使用整个过程中可能经常会出现的各类人为因素等方面综合性考虑不够全面。比如桥梁设计过程中，道路桥梁的计算图式和实际路线不够明确，使得局部受力过大，再如混凝土等级过低，保护层厚度过薄，钢筋直径过小等问题，都会对道路桥梁的安全性和耐久性造成严重威胁。此外，道路桥梁设计过程中，如果设计人员工作态度不严谨，计算出现失误等，就更会直接造成道路桥梁的安全存在问题。
2.4 疲劳损伤是桥梁设计中的核心问题
桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变化的应力，不但会引起结构的振动，还会引起结构的累积疲劳损伤。疲劳和超载对于桥梁结构耐久性的影响非常大，因此设计师在桥梁设计方面要充分重视对疲劳损伤的研究。
3 桥梁工程抗震的原则
合理的抗震设计，要求设计出来的结构在强度、刚度和延性等指标上有最佳的组合，使结构能够经济的实现抗震设防的目标。要达到这个要求，就需要设计工程师深入了解对结构地震反应有重要影响的基本因素，并具有丰富的经验和创造力，而不仅仅是按规范的规定执行。
3.1 体系的整体性和规则性。桥梁的整体性要好，上部结构应尽可能是连续的。较好的整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。无论是在平面还是在立面上，结构的布置都要力求使几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规整，避免突然变化。
3.2 当前桥梁抗震设计中常利用桥墩的延性来达到减震的目的。即将桥墩某些部位设计有足够的延性，使其在强震作用下形成稳定的延性、塑性铰，通过产生弹塑性变形来延长结构周期，达到耗散地震能量的目的，减轻其对桥梁的损害。
3.3 多道抗震防线。应尽量使桥梁成为具有多道抵抗地震侧向力的体系，则在强地震动过程中，一道防线破坏后尚有第二道防线可以支撑结构，避免倒塌。
3.4 通过桥梁加固方式，增强桥梁抗震能力。要做好桥梁的抗震设计，就要不断加深各种桥梁加固方式对地震机理的认识，提高和完善桥梁结构物的各项功能，以及桥梁抗震构造措施进一步的改进和完善。目前我国对于桥梁抗震加固技术相对比较成熟，在实践过程当中应结合公路桥梁的特点，有效提高我国公路桥梁的抗震性能和抵御地震灾害的能力
4 结束语
随着时代的发展现代道路桥梁设计中存在的问题已成为桥梁安全的重大隐患之一，所以桥梁设计人员应该积极借鉴国内外成功经验和做法，因此，作为桥梁设计人员，必须具备高超的专业素质、不断创新、丰富的设计经验和正确的实践判断力，在桥梁设计理念、结构体系和加强施工质量管理等多方面做好预防设计，并结合当前实际情况，不断创新。
参考文献
[1]郭艳玲，于英梅.我国桥梁设计中存在的具体问题分析[J].中国科技博览，2010（17）.
[2]徐海静.我国桥梁设计中的安全耐久性问题研究[J].知识经济，2011（8）.
道路设计的合理化建议范文2
关键词：水资源规划给水排水
传统的或现行的城市给水排水专业规划的基本要求是：如何满足城市生产与生活用水的需求和保证排水快速安全；而城市流域水资源循环利用与可持续发展规划概念是：除保证城市生产与生活用水的需求和安全外，是将一个城市或一个区域的供水或污水废水都把它看成是一种资源，而对这种资源进行系统的规划，使之合理的进行处理与循环利用，达到本区域或本流域的水环境平衡，保持社会经济的可持续发展，构筑资源节约型，环境友好型城市。
1社会水循环与自然水循环的关系
社会水循环是自然水循环的一个附加组成部分，对自然水循环产生强烈的相互交流作用，不同程度地改变世界上水的循环运动。开发利用水资源是人类对水资源时空分布进行干预的直接方式，在人类大兴水利带来巨大生产效益和能源效益的同时，社会水循环对自然水循环带来的负面影响也日益显现出来。主要表现在以下几个方面：①水循环的途径被改变（时空变化），人工水库、人工运河、大坝、长距离跨流域引水等水利工程都大规模地截流水量，改变水循环的途径，使下游河段过水量减少，甚至干涸，导致河流对地下水补给量锐减。跨流域的调水，会加大地表水分支流域，水流的分散性增强，有可能影响地表水的更新周期和运动节律；②水循环量发生变化。人类提取的径流量每年达到全球可更新水资源量的10％左右，显著地改变了地表河流的入海量，使得不同层次区域上水循环量发生了显著的变化。③水质的变化，水体经过人类用水循环的干扰后，在水中化学物质的种类和数量上都有了极大的增加。污染源包括未处理的污水、化学排放物以及农田中冲刷的和渗入地下的农用化学品。
2我国社会水循环现状与传统城市给排水规划观念的反思
目前，我国总体上来看，社会水循环仍是一种粗放式、单向流的循环机制。即从流域上游或地下水含水层取水，经过用户一次利用之后，大部分排放至下游水体中。在整个水循环过程中，水只是一次性得到利用，并没有形成负反馈机制。全国可开采水资源总量的58％已经被使用，工农业发展和生活用水的增长全部依靠增加水资源的开采量来得到满足。但是，这些用于农业，农灌尾水和农田径流挟带着大量的化肥、农药回归水体，城市用户产生的大量污水大部分直接排放，不断地加大了对自然水循环的干扰，从而造成了两者之间的尖锐矛盾。
据预测，全国可开采利用的水资源，不考虑从西南调水，扣除生态环境用水后约为8000~9500X108m3，到2050年，全国需水量可能达到7000~8000X108m3，届时将接近可开采量的极限。到21世纪中叶，预计我国城市污水仍有较大增长，其中生活污水增长量占据了总增长量的较大份额。
就传统的城市给水规划而言，给水规划是以满足城市用水量要求，保证供水水质为最终目的，常把重点放在寻找水源上。但由于区域水资源受到污染，或暂时受到污染，水源水质不能满足城市供水水源的水质标准要求，在一时难以选择到理想的水源时，许多城市不是如何想办法治理和防止区域流域污染，而仍是从源头、上游取水。总的来看，城镇发展取水用水一直沿用这样一种线性思维：从近处取水不足时从上游或周围地区调水，用后排放、废弃；水资源仍不足时，考虑从更远一些的地方去调水。这种思维方式的流行，促使很多地方建设的引水工程其规模越来越大，距离越来越远，而把城市河流变成了天然下水道。这种用水策略越来越依赖城市内陆腹地河流上游地区水源的可用性。但这种可用性面临着越来越大的挑战。尤其是河流上游地区的用水增加，而下游地区可利用水资源量不断下降，同时水质也在不断恶化。
这种传统用水模式的弊端是：①大量的长距离调水工程，带来日益增长的巨额费用，造成越来越重的财政负担和水价的上涨；②可供用水量会日益衰减，水质安全问题难以保证；③河流生命将逐步丧失，景观和地貌会加速改变；④城市和地区之间的冲突和潜在纠纷会日益增加。
在传统的排水模式方面，城市排水则是以防止雨洪内涝、排除和处理城市污水、保护城市公共环境和本区域流域水质为目的，普遍认为污水是有害的，应尽快排除到城市下游。这种观念导致的结果往往是保护了局部的生活环境，危害了广大流域地区。这种传统排水模式的弊端是：①对城市排水规划理念的认识不明确，内容过于粗糙，排水规划只是简单地根据用地规划和城市道路规划划分排水区域，确定排水体制，大致勾勒出排水主干线和污水处理厂的位置，没有进行必要的区域水资源方案论证和综合协调，缺乏科学合理的方案比较；②传统城市排水规划只局限于单一的排放而不具备水资源循环利用与持续发展的观念，没有确立雨水、污水亦是一种资源以及要优先利用然后再排放的思想；③局限于本城市或本区域的排水规划，缺乏流域综合开发与利用的观念；④城市排水规划与市政污水与雨水处理设施建设缺乏有效的协调和配合；⑤缺少雨水污水资源化利用的技术配套措施。
总之，在我国传统的城市给排水规划理念中，比较多地受到“改造自然”、“人定胜天”等思想的影响，没有把人类作为流域内生态系统的一部分来加以研究和考察，片面地强调满足人类社会发展的愿望，以致干扰甚至破坏了流域和区域生态系统的协调和均衡。
3城市可持续发展的社会水循环理念
其实，在流域的城市群中，大多数城市都是临水而建，通过若干年的建设与发展，从城市功能上基本连成一体，一个城市的下游同时是另一个下游城市的上游。作为良好的水环境并不是局部地域而是整个流域。
在一座城市中，健康的水循环是要求城市具有完备的给水排水系统，既要有安全、可靠的供水系统，为居民提供洁净的饮用水，又要有污水收集、处理、深度净化、有效利用与排除系统。
如何建立城市可持续发展的社会水循环理念，在与传统的城市排水系统相比，至少在理念上具有以下三个方面的根本性变化。
4城市水资源循环利用与可持续发展规划理念
提出城市流域水资源循环利用与可持续发展规划概念，主要是基于对目前现行的城市给水排水专业规划在规划理念上一种转变的探讨，是实现现代城市给排水规划概念的关键，城市给排水规划由传统观念向现念转变可归纳为以下几个方面：
从人对自然的索取向人与自然的协调共生、更有效地利用水资源可再生特性的观念转变；从以需定供，向以供定需转变；从以管理出厂水质为主，向管理用户水质转变；从各自为政、各取所需，向资源共享、流域统筹管理转变；从重常规处理工艺，向深度强化处理工艺转变；从开源与节流并重，向以节流为先，治污为本，科学开源，综合利用转变；从重污水达标排放，向污水资源化利用转变；从只注重终端处理，向既注重终端处理更注重始端管理转变；从单纯的雨水防洪排涝，向水资源利用角度强化雨水的管理和利用转变；从传统管理，向信息化管理，社会化服务，法制化监控，多元化投资转变。
在现代城市供水系统的规划与设计中，新的供水规划理念是：首先考虑的是任何保护本区域的流域水源，科学分析流域水源的水量与水环境容量，全面提高水资源使用效率；在缺水城市和地区，要向当地政府和规划部门提出调整产业结构及控制用地规模，限制大耗水工业的发展，提高工业重复用水率；对与城市供水存在一定矛盾的上游农业区应积极发展节水农业，包括调整种植结构、产业结构使之与资源条件相匹配并推行节水灌溉，为下游城市提供丰裕的水资源环境；在城市用水规模预测中把工业节水指标考虑进去，并使工业复用水率这一主要节水控制指标落到实处；城市取水规划应立足于依靠本地区河流的水资源来解决，最大限度地控制远距离调水，在保证生态用水量的情况下控制取水规模。一般认为取水量不超过径流量的40％是较为合适的；在缺水严重的地区，在取水量不得已超过径流量40％时，必须根据河流生态需水的质和量要求，利用再生水补给，增加相应份额的生态用水量；上游城市的用水和排水不影响下游城市的用水，实现水资源共享，每个城市既需要限制取水的数量，也要控制排水的数量和质量，不至于污染下游河段，从而保证整条河流的水资源利用是可持续的。
随着社会的发展和环境意识的增强，我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污水达标排放到区域综合防治、总量控制的两个阶段。但其中废水处理设备运行率、利用率、污染物去除率大部分不高，很多设备没有发挥作用。同时对城市污水处理厂的重视也不够，尤其缺乏污水再生、再循环的理念。
在新的排水规划理念中，首先应该考虑的是如何保护本区域的流域水源，科学分析流域水源的水环境容量，根据地形与地貌，以流域来划分排水分区，确定排水体制，制定排放标准以及处理工艺路线，提出节能减排目标，提高水资源使用效率。
在进行城市总体规划时，要及时编制区域水资源规划。排水规划应改变以往总是服从于总体规划，被动地与城市总体布局相配套的工作观念和工作方式。应主动探索，为总体规划提出与区域水资源规划和排水规划密切相关的合理化建议，例如，为满足区域水资源规划要求，在作总体规划时，明确提出需要保留的天然水系和满足排水要求的道路设计与高程设计等；要积极与水利、城市防洪等专业规划配合，合理利用水资源。要树立流域观念，打破行政区划，站在全流域的高度来考虑城市及区域排水规划。
