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              桥梁和结构工程国内外发展现状
              2012-12-17 来源:互联网

                北京交通大学雷俊卿教授作客未来的交通国际论坛专家在线,以桥梁和结构工程的国内外现状及发展趋势为主题,就桥梁和结构工程方面的国际发展趋势、我国需要重视和解决的问题、成功经验和先进理念等问题同业内进行了深入的交流,提出了一系列宝贵的观点和意见。以下为访谈实录:

                主持人:各位同行,各位网友,大家上午好。欢迎光临未来的交通国际论坛专家在线,本期我们请到北京交通大学雷俊卿教授跟我们谈谈桥梁和结构工程的国内外现状和发展趋势,我们也请到了未来的交通国际论坛专家委员会执委徐宏先生与我们一起探讨,首先请雷教授介绍一下公路桥、铁路桥、城市公交立交桥和城市快速轨道交通桥,这几种桥分开建设是国内外建设的普遍趋势吗?是否更便于桥梁的建设、管理、养护,对交通通行、资源配置、桥梁经济效益的发挥、环境等有哪些影响?

                雷俊卿:先回答一下第一个问题,有关公路桥、铁路桥、城市公路立交和城市快速轨道桥分开建设的,是因为我们国家的情况是原来计划经济体制下由不同的部门来管理,比如说公路桥主要归口于交通部,铁路桥归口于铁道部,城市的公路立交和城市的快速轨道交通桥等等属于建设部进行管理,另外还有管道桥属于管道部门管理,水利桥属于水利部管理,军事交通的桥梁属于军事交通的管理部门进行管理。这样的划分是不同部门的桥梁,有不同的交通运输的需求。

                总体来说,原来计划经济体制下,我们国家运营了几十年桥梁的建设和管理的方式,还是适应了我们国民经济建设和发展的需求,也适应了这种体制下国家和政府部门资源配置和管理的需要。目前的情况基本上还是归口于各个部门,由各个部门来进行专门的建设、养护和管理。目前的情况大约是公路桥有32万多座,归到交通部门来管理。铁路桥近5万座归铁道部管理,城市桥和管道桥、水利桥也有几万座,总体是接近40万座的情况。

                关于桥梁的建设,公路桥的发展形式是最好的,因为引进外资和民间资本修建桥梁。改革开放较早的广东省实行试点,运用灵活的资金渠道来进行桥梁的建设。试点成功之后,这个方式方法得到了交通部和国务院的肯定,国家出台了贷款修路桥,收费还贷款这样的政策,这项政策的执行非常成功,促进了我们公路和桥梁建设事业的大发展,缓解了困扰政府和民众多年的交通瓶颈问题,贷款修路桥的贷款范围也非常广泛,向世界银行、外国政府、财团进行贷款,向国内的建设银行、国家开发银行进行贷款,民间资本、群众集资、发行债券进行桥梁建设。

                那么今年国家又出台了新政策,允许民间个人资本进入铁路、航空业的建设,总体来说,资金来源的渠道越广泛,我们桥梁的事业发展就会越欣欣向荣。

                主持人:雷教授,被称为中国第一、世界第三的润扬长江大桥成功通车,有人说,中国已经成为桥梁技术的输出大国,那么国际桥梁和结构工程技术处于怎么样的发展的状态呢?

                雷俊卿:总体上来讲,我们国家的桥梁工程技术发展的情况、设计、施工方面的技术水平,应该说已经达到了国际先进水平。在桥梁技术输出方面应该是有能力,也有资本,两个方面应该都有。但是目前的情况就是说,20世纪初大跨桥梁的建设重点是在美国,因为配合美国的西部开发建设。到了20世纪中后期,桥梁建设的重点转向亚洲东方的日本,日本修建了很多具有国际先进水平的大跨径桥梁,包括悬索、斜拉等。到上世纪末,桥梁建设的重点转向亚洲的中国。日本是有十几年经济不太景气之后,桥梁建设的步伐也慢慢的放缓。

                我们国家的国际地位,现在国际上还是公认了,从过去的中心在美国、日本,现在转向到中国,应该说世界桥梁发展的趋势应该是多中心发展的趋势,那么中国由于过去的经济建设水平比较落后,毕竟还属于发展中国家,还需要大力的发展交通,现在只是瓶颈问题得到缓解,真正的要适合国民经济发展的、方便群众出行,还没有达到很舒适的水平,所以还有一个发展的劲头,估计20年之内还有一个大发展。那么这里,目前在亚洲公路网规划的过程当中,我们国家正在全力的在亚洲公路网方面发挥比较大的作用,现在中国路桥集团很多项目在越南、老挝、菲律宾、印尼这些地区正在开展,这里有些项目,像路桥集团正在做的“项目换资源”的模式,对非洲的一些国家进行公路建设,我们去发展项目的时候自己还要带一些资本。这些国家因为有资源,将来也可以用一些自然资源来返还我们的建设资金。这种情况可能有助于我们国家的企业开辟海外的建筑市场,也是一种双赢。

                那么刚才说的,世界桥梁工程的格局,基本上是跟国际政局的发展一样是多极化局面,不再是英美日垄断的情况,基本是中、日、英、美、德、法等国家共同发展的新局面。

                主持人:您已经谈到我国大跨径桥梁的建设和发展情况,从目前看,世界上大跨径桥梁技术的发展方向是怎么样的?

                雷俊卿:大跨径桥梁的发展,目前也是国内外桥梁界比较关心的一个课题。目前来说,我们国家应该说在大跨桥梁方面也达到了世界先进水平,比如说国际上的钢拱最大跨度桥梁,1932年建成的澳大利亚的悉尼港的公铁两用钢桁拱桥,主跨为502.9m; 我们国家新建成的卢浦大桥为钢箱拱桥,主跨为550米,已超过它。金沙江桥简支钢桁梁最大跨径是192米。世界跨度最大的钢悬索桥是日本的明石海峡大桥,跨径1991米;我们国家现在正在修建的像浙江的舟山群岛连岛工程的桥梁之一的西堠门大桥,是跨海大桥,跨径1650米,是世界第二大大跨径桥。

                这是关于钢悬索桥,现在已经建成的我们的润扬长江大桥,它的跨径是1490米,那么刚才说到,世界第三,中国第一。将来西堠门桥还要超越它。现在还有青岛黄岛的连接工程、舟山群岛的连接工程、崇明的2300米钢悬索方案。大概到2020年,国内悬索桥的最大跨径有可能突破2000米,或者到2500米左右,能够是世界前六位的位置。世界上跨度最大的钢拱桥是上海的卢浦大桥,巫山长江大桥为钢管拱桥,主跨460米。另外像重庆万县的420米跨径的内劲钢骨架外灌注混凝土的拱桥也是保持世界纪录的。还有像将来的云南,在云贵川山区里估计还会修一些大跨径的拱桥,还有钢与混凝土结合的拱桥,可以预见,大约到2020年,国内钢拱桥的最大跨径可以在500—700米之间。

                石拱桥我们国家也是世界第一的,是山西新丹河特大桥主跨146米。这个可能以后不是发展方向了,因为我们国家要考虑环保,还有一个经济的问题。这座桥刚好是建在太行山区,地质条件好,刚好石头也多,就地取材,比较经济美观。

                另外还有斜拉桥的情况,斜拉桥作为一种桥型,在国际上应该说是二战以后的新桥型,目前的情况在200—800米之间基本上斜拉桥占据优势,800—1100米和悬索桥展开竞争。有的地方愿意修悬索桥,有的地方愿意修斜拉桥,也是看地质条件。目前我们国家建成各类型的斜拉桥已经有100多座,其中跨径大于200米的有50多座,已经成为斜拉桥最多的国家。那么应该说,斜拉桥包括混凝土斜拉桥、钢与混凝土结合的斜拉桥、钢斜拉桥,这些桥型从设计、施工、施工监控到建造都积累了很多的经验。基本上从91年建成上海南浦大桥,主跨径423米,开创我们国家修建400米大跨径斜拉桥先河之后,据04年9月统计的数字,已经建成跨度大于400米的斜拉桥23座,目前在世界已建成的十大斜拉桥排名榜上,中国占据了六座。跨度600米以上的斜拉桥世界有六座,中国占四座,现在有的还在建设中,南京长江的二桥是628米,三桥是648米。

                雷俊卿:杨浦是602米,跨径都比较大了。像香港,也修的三塔斜拉桥,都很有特色。混凝土斜拉桥现在我们国家已经修的主跨达到500米的,是荆沙长江大桥。所以说,斜拉桥在我们国家发展的势头也是非常强劲。那么它的桥塔形式也是各式各样,独塔、双塔、三塔,有混凝土主梁,一般200—500米之间大部分还是混凝土的梁,500—1000米左右基本是钢梁或钢与混凝土结合梁,安徽的蚌埠斜拉桥,还有东营的钢斜拉索,是进口日本的斜拉索。再后来我们上海有一个浦江缆索公司可以自己制造,再加上交通部的重庆交通公路所后来搞的自己的专利,我们自主知识产权、自主专利可以制造,这就打破了进口的局面,这样更有利于斜拉桥的发展。

                另外斜拉桥的发展,还有一种,本身是自锚体系,后来又发展到各种的桥型,有自锚和地锚相结合的,像西班牙路纳(Luna)桥,是440米跨径,我们湖北的郧阳汉江斜拉桥,414米,也是把悬索桥地锚的一些特点用在斜拉桥中。斜拉桥将来的发展趋势,是在向1500米左右发展,目前中国苏通长江公路大桥1088米,另外还有一些超过1000米的大桥正在规划中。<br><br>这是关于大跨桥梁里面的斜拉、悬索和拱桥三大桥型,那么这里如果跨径还有更大突破的话,那么就要在新材料和新结构、新技术方面做工作。新材料目前国际国内都在研究关于像复合纤维类的材料,去年我们也做了碳纤维、芳纶纤维材料的技术标准,这种材料不只可以做成片材,也可以做成筋材。如果筋材将来能做得好,有可能代替钢筋。这样的话,自重就比较轻了,将来悬索桥的跨径可能有希望往5000米左右发展。因为钢的话,发展到一定跨径之后,如果单主缆不行,就得两根主缆,钢缆的直径超过一米之后,弯曲二次应力增大,自身的自重增加也非常的快。所以悬索桥和斜拉桥的桥跨径要突破的话,只有新材料。新材料方面,现在在研制的也有可以用的,但是主要还有一个造价的问题,成本的问题,成本不能太高。

                主持人:现在的成本怎么样?

                雷俊卿:现在有跟美国合作交流的一些科研项目的工作,比如碳纤维,也是因为制作成本太高,搞着搞着有些小公司就破产停掉了,这就是没有形成市场大规模应用的效应。

                徐宏:碳纤维筋是锚固比较难,跟钢筋不一样,钢筋能锚得住,碳纤维是脆性的,所以这个方面需要的成本特别高。

                主持人:我国国内在桥梁设计中存在哪些盲点和问题呢?

                雷俊卿:盲点也说不上,就是发展过程中,因为我们国家毕竟还是发展中国家,按国际上的评论来说,发展中国家有一个经济腾飞期,那么我们国家目前这种情况是属于经济腾飞期,经济腾飞期,肯定是经济效益和速度是第一位的,在其他方面,可能照顾的就不太周全,比如说,我们在设计的原创方面,自主知识产权方面,还是相对少一些。模仿的、学习的东西还是多一些。也就是有的专家提出设计的理念不太新。另外还有一些关于环保、可持续发展的问题,也是随着工程技术的发展过程需要慢慢来认识的。比如说像对混凝土耐久性的认识,过去的理念认为混凝土用100年也没有问题,这个也是工程实践慢慢检验的问题。另外还有关于我们设计方面的标准规范,设计的技术标准规范比较滞后,那么咱们目前的生产实践,已经大大的发展,超越了我们的技术标准,现在像一些大跨桥梁设计方面就没有标准可以依托,很多都是需要引进国外桥梁的技术规范标准来使用。特别明显的是,我们中国的公路钢桥,这个标准是1986年制订的,现在已经过了近20年了,新的大跨的钢斜拉、钢悬索施工中,经验没有概括出来,目前交通部对这方面的问题非常重视,正在进行这个规范的修订和制订的工作。

                另外还存在一个问题,总体感觉铁路桥的设计,应该说从设计开始,对检查、养护、维修方面比较重视,它的通道留的比较足,桥墩上都有通道,从桥面下到桥墩上,检查桥墩上的支座等问题。我们公路桥,可能这方面重视的不够,就是设计的时候,没有留出检查通道,你人想下去检查的话,非常的不容易。

                徐宏:这块我们国家跟国外的差距比较大,像香港的青马大桥,所有的部位都可以上去检查。

                雷俊卿:所以在这个方面讲,我们公路桥的设计还是存在盲点,因为将来把桥梁建设完了之后,交给公路局管理养护的时候,工人无法到跟前看,斜拉桥的锚头看不到,钢管拱的中承、下承式有吊杆的拱桥,在它两端就看不到,也就无法进行养护和维修。这些方面是我们桥梁设计当中的一些问题,应该意识到。

                刚才说到一个是理念和原创的知识创新点,一个是桥梁的标准和技术规范的滞后,再一个是我们设计当中存在一些问题致使桥梁不太便于养护维修。刚才徐总也说到,像青马大桥,人家的检查养护非常方便。那么我们国家目前的情况,像南京二桥,广东虎门桥,还有江阴桥好一些。比如说南京二桥,我跟他们做养护检查技术指南的时候,就得亲自在桥梁和桥塔上面爬上爬下,并且还不是非常的方便。因为要在临桥面处进入桥塔里面坐电梯,这是没有斜拉索的位置,是空塔的位置,坐上去之后,就要自己人工的再爬一段楼梯,再到上面又一个电梯,就是斜拉索有锚头的地方,就是它有电梯,总体来说,感觉还是不容易的。钢箱梁下面的检查车现在在江阴和南京二桥下面都有了。

                徐宏:香港青马大桥的两根主缆上各有一个车子一直在走,可坐上检查主缆。

                雷俊卿:我们是人行走道,没有车,那很费劲的。

                徐宏:人家是车子开,他的车子一直就在上面。

                雷俊卿:所以就公路桥和铁路桥来说,从我们国内来比,检查养护这方面还是没有铁路桥检查养护的那么细,做得那么规范和准确。所以以后的桥梁设计必须要重视桥梁的养护。像南京长江大桥,桥两头有武警部队,是专门做保卫的,我们原来当学生要上铁路桥的话,要上桥去实习,拿胶卷拍照都不行,不经过铁路公安部门同意,拍照马上就没收了。另外是在工务方面专门有一两个班驻在长江大桥做养护维修,每年负责钢桥的油漆,养护的非常仔细。

                徐宏:这个油漆班是从这头刷到那头,一年四季就干这个事,他不停的。

                雷俊卿:一般的铁路桥过去都有民兵班驻守的,现在情况可能都变了。公路桥就没有这样严格了。所以以后设计,要保证整个桥梁生命期它的可检性,可换性,可修性,可控制性,还有可持续发展性。说到可持续发展方面,因为我们是发展中国家,经济毕竟还是落后一些,那在经济腾飞期,为了省钱多修桥,对桥梁的景观、美学方面不是很重视,在刚解放到80年代期间,我们教学讲的是,我们桥梁设计首先是经济,首先要省钱、经济适用,接下来是安全,最后才是美观,美观是放在最次要的位置,也要考虑,经济、适用、安全、美观八字方针吗!这种情况大约是从90年代以后有所改变,特别是城市桥梁,各个城市的市长都非常重视城市的形象的发展,那么城市形象发展,无外乎一个是房屋建筑,还有一些街道广场,再一个是桥梁,桥梁是进入城市的门户,很多城市是有河流的,南京有长江、上海有黄埔江、重庆有长江和嘉陵江,有江河的城市,他们就特别重视这些。像南京二桥、南京三桥,都属于城市桥梁,是南京市建设的。

                但是在干线的铁路和公路上,对桥梁的美学与景观问题,可以说考虑的还是比较少,一方面也是受资本的制约,另外在我们桥梁设计方面,很多设计院也非常单一,主要是学结构的工程师,很少有学建筑学的,这些建筑学工程师进入到我们桥梁设计院,觉得来了还是闲人,养着没用。但是房建不一样,建筑设计院里就有建筑师和结构工程师,他们是配合着一起工作的,建筑学第一位首先是提方案,要涉及到美学方案,要考虑景观的协调方面。我们现在为了投标,投标要做一个效果图找一下建筑师就完事了。

                主持人:刚才谈到养护这方面的问题,那么您认为我国在桥梁建设管理和养护过程中,应该重点关注那些技术领域和技术成果呢,将来出现的挑战是在哪里,我们如何来运作?

                雷俊卿:关于养护的情况,我们国家目前可以说还是比较重视桥梁的养护和管理,像从交通部专门发布了《公路桥涵养护规范》,还有《公路桥梁承载力评定技术规程》,我们都参加制定过。城市桥梁有《城市桥梁养护技术规范》,2003年发布的。那么铁路桥也有铁路桥的检评规范,检评规范基本上各个部门都比较重视,都已经出台了。刚才也说到,像我们国家铁路桥的养护和管理是做得比较好的,我有个同学就在铁道部专门管这块,数据统计的非常的仔细,像混凝土桥梁,铁路桥原来近四万座的情况,原来有13万多孔的时候,是一孔一孔算的,混凝土结构大概有12万多孔梁,有钢筋混凝土的,有预应力混凝土的,养护中也发现了一些病害,水泥混凝土,像碱骨料反应,丰台桥梁厂最早也不知道这个事,丰台桥梁厂用的就是北京市的沙石料,现在经过分析,有一部分是不合格的。比如说有一些采石场采出的石头本身就不合适,象永定河的沙子本身就含有活性的二氧化碳,这些东西原来都不知道的,后来已经预制的梁用到铁路上之后,像济南铁路局、石家庄的百孔大桥碱骨料反应非常厉害,没有办法,就只能把问题严重的病害梁整孔整孔的换掉。

                徐宏:碱骨料反应在桥梁界被认为是癌症,无法治,只有选材料,不用这种材料。

                雷俊卿:所以现在像北京的铁路桥、城市桥就不再用这种材料了,另外还有混凝土碳化的问题,铁路部门分析的也特别细,东北、华北、西南这三个地区碳化问题比较严重,十分之一左右的桥梁都存在混凝土碳化的问题,这有一个指标,碳化的深度不超过25毫米,一般就是养护管理就行了,超过25毫米就要进行处理了。一般来说超过了25毫米基本上就接近钢筋了,这种情况就必须处理了,否则的话钢筋就要锈蚀了。铁路桥当时说已经发现了大约有三千多孔桥已经超过20毫米,都要进行处理。所以像铁路桥的数字统计方面,做得挺细,挺认真,每年都有一些数据统计。

                公路桥应该说每年也有统计数据,最近你们网站也公布了2004年的数据,公路桥现在32万多座,每年养护维修下来,又会出现新的危病桥又有一万多座,所以养护维修这个也是很大的问题,交通部大概有一个统计,我们说除了养护技术规范,另外又专门做了CBMS,就是中国桥梁养护管理系统,他们有一个课题组专门做这个。那么每年就有这些统计数据报上来,这个统计下来,我们国家现在大约有40%的桥梁龄期超过25年,超过25年就慢慢的有病了。我们桥梁也按100年的寿命,大概25年到30年左右,按道理人还没有太多的毛病,我们的桥梁可能建设的时候有些问题考虑的不周全,25年之后,慢慢的病害就出来了。<br><br>养护维修的主要问题还是资金缺口比较大,当时CBMS小组统计,像每年病害桥梁要进行养护维修或加固改造的话,大约要38亿人民币,实际上,交通部现在能拔出的资金是10亿左右,资金缺口非常大。所以这个方面,将来可能还要加大资金和技术投入,另外领导要更加重视,发动各个部门都来关注它。

                另外从理念上来说,现在同济大学的范立础院士提出了一个“全寿命”的理念,把桥梁也看做人一样有生命,我们要养护管理好。就刚才说到,首先从设计方面,就要留下可以检查的通道,可以养护的方法和措施,然后再到养护部门资金投入要充足,养护管理的设备配备也要好,像刚才徐总讲到的南京长江大桥,它的工人对桥梁刷油漆,长年累月不停的做这些工作。我们公路桥梁也希望像铁路桥一样,有专业的养护,铁路是养护道班,我们公路也有养护道班。公路的养护得还是做的比较好的,养护是重路不重桥,觉得路面一下有个坑,看见了,赶快填平,认为桥是永久性的。其实桥梁本身也有一个生长期、病害期,有养护管理的过程,这个问题主要从领导到桥梁的业界再到广大的群众都要有一个新的认识。随着桥梁有一些问题、病害的出现,大家的关注越来越多,在这方面会慢慢的达成共识,对桥梁的养护管理也会越来越重视。

                主持人:我国桥梁比较普遍的病害是哪几种呢?是什么原因引起的呢?那国际上现在桥梁存在的病害是不是也是这些?怎么样解决呢?

                雷俊卿:我们这几年桥梁出事的几率多一些,再加上媒体比较发达,曝光的快,头一天出事,第二天就报道出来了,最近洪水发了之后,我们看到电视画面,最醒目的镜头就是辽宁一座大桥,有两孔被冲走了,交通毕竟是生命线工程,一下牵扯到生命的安全,所以大家对桥梁的病害了解还比较多。应该说,桥梁的病害一个是自然灾害,比如洪水,像我们最近看到的,辽宁的洪水把桥梁冲垮的情况,洪水的病害;还有地震引起的,像日本的阪神地震,它的桥梁也是一样有断塌的,我们国家的唐山地震,交通中断的情况都非常多,应该说水灾、地震灾害是桥梁病害的一个方面。<br><br>另外现在我们公路桥梁里,一个大病害就是超载,这个问题非常普遍。那么这个造成我们国家大约在70年代以前修建的一些老桥就不堪重负,因为70年代以前我们修建的老桥,像50年代的技术标准,我们是从苏联学来的,当时的技术标准,等级非常低,就是拖13、拖15,当时还是用的拖拉机的。拖13就是13吨,拖15是15吨的标准。再后来,我们到了60、70年代桥梁设计的技术标准有汽10、汽15,然后有挂80、挂100。随着经济的发展,技术标准在慢慢的提高,像50年代修建的桥梁,现在还在发挥作用,现在也年到半百了,一个是时间比较长,再加上原来的技术标准低,我们这些桥也是在公路的干线上,很多超重车又在上面跑,所以就造成桥梁的寿命短、病害比较多。

                那么突出的病害,关于混凝土桥里,过去我们认为混凝土桥修完不用养,不用管了,可以100年不出事,但是现在看来,混凝土的碱骨料的问题,碳化的问题还是需要引起重视的。北方的桥梁,冬天都要撒盐除冰,盐水渗入桥面,盐就腐蚀里面,顺着裂缝就渗到钢筋里面去了,造成钢筋锈蚀,造成桥梁的垮塌。还有桥面的病害也比较多,桥面铺装层的问题,桥面的漏水问题。在文化革命前,50、60年代修的铁路桥、公路桥,对桥面的防水比较重视,都有防水层,防水层是三油两毡,刷一层沥青油,然后放一层油毛毡,这样的话,防水就比较好了,铁路桥可能还在继续做,用其他新的方法,现在有卷材了,公路上基本上就没有做防水层的概念,就不做了。现在我们发现,很多钢筋混凝土桥的顶板,钢筋锈蚀比较严重,这也是一大病害,现在处理起来比较困难。

                另外我们国家自己创建的双曲拱桥,就是桥的纵向是拱型,横向也是拱型,这种病害比较多,当时双曲拱的优点就是化整为零,再集零为整,肩扛手拉就把桥建起来了,双曲拱可以分段,一段一段的做好,这样集零为整的过程,那么有些桥修的时候,如果集的时候结点连接不好,现在开裂比较严重。大部分双曲拱都还在发挥效益,很多地方还在进行维修加固,还在利用。也有一些经济发达地区,像浙江省有的还在利用,有些地区不太重要的,病害又严重的,就拆掉。

                徐宏:江苏干线公路上的双曲拱桥已经拆光了,其实这是江苏发明的,他是在不该用的地方发明了。

                雷俊卿:南方修的双曲拱桥是轻型的,北方的双曲拱桥比较好一些,是重型的,结构比较厚实一些,所以南方的病害特别多。再就是像预应力筋是一个大问题,像有粘结的,现在有的桥梁出事的,在加固维修过程中,基本上灌浆不饱满是非常普遍的现象,有粘结的预应力筋是失粘了。就是说,基本上灌浆不饱满,没有粘结,所以预应力筋锈蚀失粘的情况也比较严重。另外预应力失效,我们现在算的,有效预应力大概是损失掉30%,但是实际情况可能远远大于这个数字,并不是我们自己想象当中的,还有70%的有效预应力,这个我们86年跟青岛做中国第一座平面曲线预应力连续桥梁,现场测过摩阻力,从梁端张拉到中跨跨中摩阻力损失已经快达到一半了,因为是平面是曲线的,竖向的还要再弯曲,千斤顶有一个数据,我们在预应力筋上贴应变片测量,就是刚张拉完测梁端和中间的数据。所以这个预应力损失应该说也是算得不准的。像英国曾经有一阵限制使用后张的有粘结预应力筋,也是发现很多预应力桥梁病害非常严重。我们国家主要还是用的有粘结的预应力筋,现在来看,无粘结也是一个发展的势头。

                另外还有斜拉桥的斜拉索的问题,也是头疼的问题,斜拉索我们前面说过,最早我们国家的办法,斜拉索外面包玻璃布,或者放铝管再灌注水泥砂浆,现在看这种办法是不成功的,用了十几年就有断索的。现在用PE,按国际上日本、瑞士说的,保证30年没问题,但是30年以后是什么情况,现在还说不准。斜拉桥这种桥型毕竟还比较年轻,斜拉桥整个桥的寿命周期应该说可以有100年,但是就目前看来也就是30年左右,好的说是50年,但是不管30年还是50年,中间肯定面临换索的问题,所以我们在这里也呼吁,斜拉桥设计的工程师们,在设计的时候,就要考虑到将来怎么样换索方便。

                徐宏:像苏通大桥专门针对换索问题就开了很多次专家论证会。

                雷俊卿:那么怎么样在斜拉索自己没有断之前,我们就检测出来,现在还是一个难题。那么对斜拉索的索力的测试,就是监控方面,像南京二桥,香港的青马大桥也在做一些健康监测,但是现在监测的测力的磁环仪器寿命也非常短,像南京二桥装了17个,听说现在有几个已经失效了,现在测量仪器究竟能用多久也搞不清楚,现在健康检测也是一个难题。

                徐宏:主要是数据采集设备的寿命不够。

                雷俊卿:像美国也是这样,美国是有50多万座桥梁,我们国家现在是40万座左右,也差不多。美国桥梁的病害跟我们国家也差不多,他们把病害是分为0—9级,0、1、2级基本是新桥,病害很少,3级开始就发现有病害了。我们国家是把桥梁像公路桥分为4级,基本上一级就属于新建桥梁,很少有病害,到了3、4级就有病害了,3级就要改造,4级基本上接近危病桥了。有些桥梁病害,像我们了解的,像混凝土的这些病害,碳化、碱骨料、盐水的反应、预应力斜拉索这些问题,我们就要通过养护提前采取措施。那么有些属于自然灾害造成的,像洪水,今年辽宁这座桥,前两年陇海线段道,西安的灞河造成陇海铁路的中断,后来刚好有一座新桥在旁边,就赶快用上,只能单线行驶,它是灞河上游挖沙子,虽然河床面加固过,拿混凝土铺砌,就这个都不行。所以我们也呼吁社会各个部门,在桥梁附近挖沙、采沙也要注意这个问题。

                徐宏:这是社会问题了。

                雷俊卿:另外像地震抗震的问题,日本的阪神地震之后查原因公路桥有611根有问题,发现其中有些桩的配筋少了。后来日本又检查了铁路线,说有七条,也受到灾害,大概有八个高架铁路桥也发现坍塌和损害,他们就修改他们的抗震标准规范,说明原来的规范标准太低了。我们国家目前桥梁抗震方面,应该说也还是比较重视,特别是最近像范院士做的城市桥梁抗震规范,针对各个城市处于地震带的哪一个震区,不同的区域规划,那么对抗震做出要求,铁路桥应该对这些方面都还是比较重视。我们国家抗震研究的水平还是相对比较高。

                结合日本的阪神地震的问题,也提醒我们国家的桥梁界在将来抗震的桥梁设计方面,不只是重视墩台基础方面,在桩基础的配筋方面也要考虑。另外对桥梁,社会各界也要认识,桥梁跟人一样,要加强风险的评价和管理,还有寿命周期成本分析,美国这方面做得比较早,美国大部分的桥梁,他们的高速公路建设是在20世纪上半叶完成的,他们现在在做大量的养护维修了,如果前期不改造,不管它,到后面突然出事的就比较多一些了。这跟人一样,要经常的体检,桥也要桥检。<br><br>

                主持人:雷教授,时间已经差不多了,您看哪些问题需要特别再谈一谈呢?

                雷俊卿:我们再谈一下桥梁美学和轻轨吧。关于桥梁美学、环保和景观的问题,刚才我们说到,实际上我们国家最早还是非常重视,像我们国家古代修建的一些桥,不只是能给大家提供交通的便利,可以说,几千年以后,或者是几百年以后,我们现在的人看它,还是非常的美观,比如说卢沟桥、赵州桥、石梁桥。到绍兴看到,它的八字桥,那些石桥都做得非常的美观,像颐和园的玉带桥,17孔桥,这些桥都修得非常的漂亮,应该说,我们中国人从历史建筑来说,都是比较重视桥梁美学的。那么近代的情况,像50年代我们修建的武汉长江大桥,对景观方面也发动了建筑师、艺术家、桥梁结构工程师一起,我们现在去看武汉长江大桥,还是非常的漂亮,武汉长江大桥把龟山、蛇山的自然景观和长江的景观结合起来,还有桥头的雕塑、灯具、栏杆栏板这些都做得非常的好,非常成功。

                到了60年代文化革命之后,对景观没有这么重视了,但是我们还是提到桥梁设计的八字方针里,还有一个美观的问题,只不过是放到后边去了。从90年代以后,随着我们国民经济腾飞,经济逐渐好转之后,刚才讲到城市桥,我们城市的公路和铁路桥梁,对景观也开始重视了,那么这里,桥梁景观里,有两个方向,一个方向是我们还是以结构为主来适当的考虑它的美观,现在因为国际的审美趋势还是要简洁美,另外是人与自然和结构的和谐美这样发展的趋势,这是主流,所以我们希望以后桥梁的景观设计还是要以结构为主,来考虑它的美观,从结构上不要有赘余的东西。还有说就是对桥梁包装、伪桥型。我曾经了解的,有一个地方,本来是简支梁,修好就行,结果上面又要人为的加一些拱,这个拱并不是受力的,就是为了美学加上去的,这就不是太好了,我们还是希望不要做这些东西。另外做一些桥头雕塑,在桥栏杆上,做一些造型,我们觉得还是比较合适的。另外还有桥梁自身的颜色,我们也可以选,跟这个地物,跟城市的标志,还有这个地区的人喜欢什么颜色。像国外有些修桥的都要调查民意,像这个地方的人喜欢拱桥,拱桥就修的多一些,这个地方的人喜欢修索桥或梁桥,那么就修建索桥或梁桥,他还是关注民心民意。

                接下来,还有一个城市轻轨的问题,目前我们国家地铁和城市轻轨的发展,非常的热门,应该说轨道交通是绿色环保交通。目前国内已经开始轨道交通建设前期工作的城市有30多个,轨道交通的建设将进一步发展。我国相关机构近几年对国内外数十个城市的轨道交通进行了研究和分析,提出几点建议:一是国家应实行以大城市为重点、引导发展的政策。二是建议准备建设轨道交通的城市——人口在300万以上、年国民生产总值超过1000亿元、年财政收入超过100亿元、预期高峰客流每小时超过3万的,建地铁;人口在150万和300万之间、年国民生产总值在600亿元和1000亿元之间、年财政收入在60亿元和100亿元间、预期高峰客流每小时在1万和3万间的,建轻轨。三是抓技术和科研,努力提高设备、车辆等国产化率,这样可大大降低投资。四是要制定好城市轨道交通发展规划。五是轨道交通要与城市骨干道路和谐发展。六是开展轨道交通的基础工作,提倡研究轨道交通的标准和制式等。七是抓好市郊铁路的建设。<br><br>轨道交通的快速发展虽然起到了缓解交通压力、促进城市发展等积极作用,但也有一些问题值得注意。有些城市轨道交通上马、建设的速度过快、过猛;还有的城市盲目追求高标准,忽视了是否适合本城市实际情况的问题。此外,轨道交通的基础研究工作明显落后;轨道交通虽然取得了良好的社会效益,但其运营企业的经济效益却不好,政府不得不大量补贴。城轨交通包括地铁、公交,都是公益事业,不是赚钱的生意,所以国家和城市政府要重视投入,北京的地铁运营到现在,年年都在亏本,政府补贴。

                就像我们国家,有的小城市发展的机场,像安徽的阜阳发展的机场,花了很多钱,结果也没有飞机飞,现在就浪费掉了。所以轻轨交通,应该说上海、北京这些上千万的人口的大城市,发展地铁和轻轨交通是非常必要的,像北京,他们现在规划的情况来看,大约到了2020年前后,地面的交通已经完全饱满,城八区没有发展余地了,没有地方可以修了,包括高架都占满了,就要往市郊发展,发展余地最大的就是城市轻轨交通,现在北京市规划了十几条线路,发展的余地还非常大。北京、上海这些大城市,我们还是提倡要发展公共交通,目前的油价越来越攀升,虽然家用小轿车买起来非常容易,但是养起来不容易。像北京一个是油价的问题,一个是造成环境、空气污染的问题,另外还有停车的问题也是一个难点。

                另外网友提到一个问题,中国建筑市场上许多建设项目,外国的建筑设计都抢滩中国市场,情况非常严重,但是外国的桥梁设计打进我国市场的不多。这个应该说也是有的,像美籍华人林同炎和邓文中的林同炎公司,在中国注册过林李公司等,他们和我们国内办成合资公司了,在重庆、上海、天津、台湾都有分公司,应该说已经介入中国桥梁设计市场,只不过是没有那么多。我们分析,我们中国进入市场经济之后,外国不只是以单独的设计公司进来,而是以投资公司进来,所以抢滩非常容易。那么桥梁一方面毕竟还是公益事业,另外我们国家的桥梁,虽然交通部享受了国家优惠的收费、贷款、还贷的政策,但是毕竟还不是主要的潮流,贷款很多还是以政府、企业的名义贷的,这样的话,桥梁作为一种公益事业,它还并没有真正意义的形成一种商品,所以这种情况,使得外国的设计公司单独的作为设计或者是施工承包进来就比较困难一些。以上都是个人的观点和意见,由于能力和知识有限,错误的地方还希望桥梁界专家同仁和网友们批评指正。

                主持人:谢谢雷教授,谢谢各位网友,谢谢徐总,以后专家在线还会推出一系列有价值的话题,希望大家继续关注,本期专家在线到此结束,谢谢。

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