绿色设计理念下市政桥梁设计关键要点分析

肖权清

广州地铁设计研究院股份有限公司 广州510000

摘要：为保证市政桥梁的建设质量与效率，避免在建设过程中对环境造成较大影响，将绿色设计理念融入到桥梁设计当中成为实现这一目标的重要举措。为实现市政桥梁的绿色设计，需要桥梁设计人员提高对绿色设计理念的重视程度，并基于这一理念制定切实可行的市政桥梁设计方案。文章阐述了市政桥梁设计要点，探讨了将绿色设计理念与市政桥梁设计相融合的关键要点，以期为相关设计人员提供参考。

关键词：绿色设计理念；市政桥梁设计；可持续；设计要点

引言：2020年9月，中国提出了碳达峰和碳中和的双碳目标。为实现这一目标，绿色低碳已经成为了各个行业高质量发展的主题。为贯彻并落实绿色发展理念，维持可持续发展模式，作为政府部门和桥梁人员都需要提高对绿色设计理念的重视程度，将其融入到市政桥梁设计当中，加大探索力度，从而在满足市政桥梁使用需求的同时，实现城市可持续性绿色发展的根本目标。

1 市政桥梁设计要点

1.1桥台结构

合适的结构形式是保证桥台设计质量的关键因素。以装配式简支梁桥为例，主要采用轻型桥台、埋置式桥台和薄壁桥台[1]。轻型桥台通常体积不大，可开展对翼墙结构的设计，配合挡土处理措施以保证结构安全性。若为薄壁桥台，通常为钢筋混凝土结构，则需确保台身放置于桥梁护坡内部位置的准确性和护坡的稳定性，这样可在满足桥台结构承载能力的同时，也可预留更大的使用空间。

1.2主梁结构

     对于简支梁结构，包括整体式与装配式两种类型。对于装配式结构，其典型特征在于能够预制梁配件进行分批运输，并在现场进行零部件组装。同时，可借助装配式技术进行自动化地施工，将施工强度予以降低，并可起到避免材料过度浪费的作用[2]。为满足桥梁结构的承载需求，建议将主梁结构设计为箱形。若主梁分布具有对称性特点，对应荷载分布也具有对称性特点，可采取杠杆法分析得到主梁荷载量，反之可采取偏心受压法。

1.3附属结构

    混凝土，由于其隔水能力较好，已成为桥梁附属结构防水层的主要材料。需要注意的是，一旦出现结构裂缝将会影响到附属结构的稳定性。为此，在设计附属结构时，要求从整体角度充分考虑到热胀冷缩的实际情况，确保设计方案满足对主横梁与纵伸缩的基本要求。为保证附属结构的整体使用稳定性与安全性，建议在桥梁两端设计伸缩缝，形成具有可闭合特点的U型槽，从而避免出现水分大量渗透至桥体的情况。

2 将绿色设计理念与市政桥梁设计相融合的关键要点分析

2.1勘察工作时关键要点分析

    作为整个桥梁设计过程中的重要依据，勘察工作的质量决定了后续的施工质量。为确保将绿色设计理念融入桥梁设计过程中，勘测期间就需要技术人员加大工程项目的分析力度，并要求基于相应的勘察规范开展勘察工作；同时需要确保勘察工作匹配项目的建设要求，保证各类工作的分配科学性[3]。此外，应明确桥梁设计的基本条件，可选择两个以上桥位进行设计可行性分析。在组织设计方案评审的过程中，应保证勘察方案满足项目建设需要，同时需分析项目建设可能会对环境产生的影响。如此，方可提升了设计方案的科学性与勘测方案可行性。随后可进行成本投入的细化，包括环境成本、运营成本等。

2.2桥梁上部结构设计时关键要点分析

作为设计人员，在进行桥梁上部设计时应强调绿色设计理念科学应用的重要性。首先，从整体角度对可能需要承担的一系列荷载进行分析，将其作为设计关键以精确计算主体结构，为维持后续桥梁的安全稳定运营奠定基础。同时，应在完成规定施工任务基础上，对可能出现的污染予以考虑[6]。尤其是在设计过程中，更需要保证材料运用的有效性与科学性，将原材料数量尽量减少，提高项目的经济性。例如，可使用新型的环保节能材料，以提高主体结构强度的同时也可匹配绿色设计理念的要求，突显项目的环保特性。施工期间，施工团队需基于图纸开展针对性研究，保证材料利用的高效性，为后续施工奠定基础，发挥出环保材料的循环利用优势，进而将可能造成的不良环境影响进一步降低。此外，环保产品的使用，同样具有降低项目成本的作用，在资源高效利用条件下，可实现预期的绿色设计目标。

2.3桥梁下部结构设计时关键要点分析

    市政桥梁下部结构设计过程中，要求设计人员基于绿色设计理念，围绕质量把控这一关键内容确保资源应用的合理性，进而实现预期的绿色生态设计目标。尤其是在设计过程中，更需要考虑周边环境对桥梁下部结构的影响。以河道市政桥梁设计工程为例，应预先考虑到湿热环境、大风天气下的桥梁结构承载能力[4]。同时，需明确桥梁下部结构可能出现被长期侵蚀的情况，要求做好防腐处理工作。若市政桥梁设计将钢结构作为主结构，也应同时进行防腐处理，以保证设计质量。

    由于桥梁设计融入了绿色设计理念，且结构相对较为简单，因此可将工程实用性与耐久性予以进一步提升。在桥梁设计工作过程中，要求做好对各个环节工程量的把控工作，将成本投入尽量降低，确保能够在设定期限内完成建设任务。同时，应保证所使用工艺与相关标准相匹配，强化桥梁结构安全性，并应凸显其绿色设计优势。设计人员在桥梁设计时，应严格遵循最佳利用原则，实现预期的绿色设计目标。同时，需保证模块化设计方案的使用科学性，提供给施工过程相应的便利条件，即使是有后期拆除更换的需求，也能够保证模块的应用价值。在这一过程中，要求围绕无污染与降低能源消耗的核心内容展开绿色设计工作，对桥梁结构受力基本情况进行深入分析，保证桥梁上下部结构与附属设备的分布科学性

[5]。同时，应尽量选择有较高性价比的材料，将成本投入予以减少。现代化技术的应用同样极为关键，设计人员需基于绿色设计理念，从实际环境角度出发保证资源的应用合理性，选择最佳技术措施以保证工程项目的施工进程可顺利推进。

2.4桥梁附属结构设计时关键要点分析

    由于桥梁工程的特殊性，在对其进行附属结构设计时，需要预先明确附属工程的类型与施工要素，例如伸缩缝、排水系统、桥梁支座、照明系统等。一般来说，附属工程的规模与最终的项目施工水平之间存在着紧密联系，产生的影响通常较为直观，并关联着桥梁所产生的社会、经济以及生态效益。为此，在桥梁附属工程设计与施工期间，需避免过程中产生有毒有害物质，真正将绿色设计理念融入设计过程中，解决存在的项目环境污染较为严重的问题，其也是确保设计工作科学性与环保性的重要基础。例如，设计人员在设计排水系统的过程中，可将PVC管作为主要的施工材料，保证管道防腐蚀能力的同时，也能够将能源消耗予以降低。设计人员需预先展开对工程周边环境情况的系统性分析，结合水利条件确定最终提供的排水系统数量，确保将排水系统优势予以充分发挥。

结束语：综上所述，伴随我国经济的快速发展，绿色理念逐渐被人们所重视，其在改善环境质量的同时，更成为各个行业持续发展的重要基础。为此，需要将绿色设计理念贯穿市政桥梁设计的整个过程，保证市政桥梁项目的设计与建设过程更为绿色环保，在减少资源浪费的同时，也能够提高桥梁的综合效益，为实现双碳的战略目标贡献一份力量。

参考文献

[1]缪学勇.BIM技术在装配式桥梁设计与施工中的应用[J].四川建材,2022,48(10):179-181.

[2]高兵勇.体外预应力混凝土桥梁设计方法的探析[J].黑龙江交通科技,2022,45(07):74-75.

[3]邹霖,孔令智,韩相宏.山区高速公路装配式桥梁设计及优化策略[J].交通世界,2022(20):177-179.

[4]孙玉平.绿色设计理念在市政桥梁设计中的应用研究[J].工程与建设,2021,35(02):239-240.

[5]王山河.传统的市政桥梁设计与绿色市桥梁设计分析[J].黑龙江交通科技,2020,43(10):71-72.

[6]黄兰可.以绿色理念为指导的公路设计[J].交通世界,2020(10):14-16.