一、我國橋梁建設發(fā)展存在的問題
我國橋梁建設起步晚,但后來居上,近年來取得了許多輝煌成就,但總體來看,仍然存在一些問題和不足,具體包括:
1、材料技術(shù)
在先進材料的研發(fā)和應用方面,中國仍然在追趕西方國家。高性能混凝土材料的研究仍處于初級階段(即模仿國外的產(chǎn)品),且高性能鋼材的力學性能指標也低于國外水平。與西方國家相比,在鋼材的焊接性、強度、板材厚度和耐候性方面都存在較大差距。而且,基于高性能、大型FRP和形狀記憶合金(SMA)的產(chǎn)品仍需要進口。
2、勘察設計
中國在基礎理論、前瞻性研究、智能化技術(shù)以及具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件等方面的研究和應用落后于西方國家。
3、施工
中國橋梁建設的施工技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度不高,且施工設備的性能和可靠性亟待提高。智能化施工技術(shù)和設備也有待開發(fā),施工質(zhì)量的穩(wěn)定性也有待提高。
4、養(yǎng)護與管理
從養(yǎng)護與管理的角度看,監(jiān)測和檢測技術(shù)與裝備、結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估理論與方法、養(yǎng)護與維修加固技術(shù)、智能化技術(shù)發(fā)展等方面仍然相對不發(fā)達。首先,橋梁工程師在設計、制造、施工、管理和養(yǎng)護方面仍面臨缺乏核心技術(shù)與裝備的現(xiàn)實。缺乏核心技術(shù)與裝備就限制了中國橋梁工程的進一步發(fā)展,對中國橋梁工程產(chǎn)業(yè)的競爭力構(gòu)成風險。
二、未來橋梁建設發(fā)展趨勢分析
橋梁建設的發(fā)展是大勢所趨,未來橋梁建設將向著跨海,跨國際,輕質(zhì),多用途,環(huán)保的方向發(fā)展:
1、跨徑不斷增大
目前,世界上鋼梁、鋼拱的最大跨徑已超過500m,鋼斜拉橋為890m,而鋼懸索橋達1990m。隨著跨江跨海的需要,鋼斜拉橋的跨徑已經(jīng)突破1000m,鋼懸索橋?qū)⒊^3000m。至于混凝土橋,梁橋的最大跨徑為300m,拱橋已達420m,斜拉橋為530m。
2、橋型不斷豐富
20世紀50~60年代,橋梁技術(shù)經(jīng)歷了一次飛躍:混凝土梁橋懸臂平衡施工法、頂推法和拱橋無支架方法的出現(xiàn),極大地提高了混凝土橋梁的競爭能力;斜拉橋的涌現(xiàn)和崛起,展示了豐富多彩的內(nèi)容和極大的生命力;懸索橋采用鋼箱加勁梁,技術(shù)上出現(xiàn)新的突破。
3、結(jié)構(gòu)不斷輕型化
懸索橋采用鋼箱加勁梁,斜拉橋在密索體系的基礎上采用開口截面甚至是板,使梁的高跨比大大減少,非常輕盈;拱橋采用少箱甚至拱肋或桁架體系;梁橋采用長懸臂、薄板件等,這些都使橋梁上部結(jié)構(gòu)越來越輕型化。
4、更重視美學與環(huán)保
20世紀90年代以來,橋梁設計與橋梁建設時將實用功能與藝術(shù)構(gòu)思融為一體,充分考慮周邊環(huán)境保護,使一座座橋梁成為城市中新的旅游風景線,未來修建的大橋不僅具有實用性,而且將成為陸地、江河、海洋和天空的景觀,成為城市標志性建筑。