结构化设计在道路设计中的应用研究 李德阳

发表时间:2021/6/28   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:李德阳
[导读] 摘要:区域经济的发展要通过道路来支撑。
        中誉设计有限公司成都分公司  四川成都  610000
        摘要:区域经济的发展要通过道路来支撑。道路能够使我们的交通运输更加的便捷,也能够为人们的出行提供便利,由此可见,经济进步对交通运输有着极强的依赖性。在进行道路设计时,我们所面临的问题更为复杂,为了保证设计方案能够为道路施工提供指导,我们一定要保证方案的可靠性和稳定性。在进行道路设计时,结构化设计有着极为重要的作用,它影响着设计的合理性和科学性,所以在道路设计中我们必须合理运用结构化设计,从而提升设计方案的质量。所以本文就对结构化设计的意义和原则进行了简要的探讨,并分析了它在道路设计中的具体应用。
        关键词:结构化设计;道路设计;具体应用;设计方案
        前言
        在我国道路交通以及经济的可持续发展过程中,道路在交通中的影响力不断提高,由于它的设计极为复杂,也有着高要求和系统化的特点,我们必须重视设计方案的实用性,保证施工安全性,控制好施工成本。所以在实际的道路设计过程中,我们不仅要满足工程需求,也要通过设计合理描述其中的不确定因素。结构化设计能够实现这一目标,它的应用具有极为重要的意义,我们要探究结构化设计的原则以及意义,为之后应用结构化设计方法提供参考。
        1结构化设计的意义和原则
        我们在进行道路设计时,往往比较重视的是道路的强度、使用时间以及其承载能力。通过研究我们发现,近年来经常发生道路安全事故,这主要是由于道路存在严重的扭曲和裂缝现象,对道路的构建造成了严重的损坏,且导致道路的使用性能以及安全性受到了严重的破坏。这主要是由于我们在开展设计工作时,重视的是桥梁的布局,而忽视了后续的检测与维护工作,在设计方案中也没有明确规定对结构,以及道路各部位的检查,忽视了对设计方案的纠正与调整,导致设计方案虽然有一定的可行性和合理性,但并不属于最佳设计方案。
        当前道路技术获得了不断的发展,道路工程越来越复杂,规模也越来越庞大,我们对其抗震强度也有着更高的要求。为了保证道路的使用强度和使用时间,我么必须优化其设计,通过结构化设计能够使设计工作更加的细化、更加全面、更加的系统,保证整体设计效益,使每一个道路结构的质量都能够最大程度的提高,促使道路的使用安全性极大的提升。
        在进行结构化设计时,要求我们要根据道路的荷载进行设计。由于道路中的施工材料本身具有一定的承载能力,然而它自身的强度也会对道路的稳定性造成影响,所以在设计时要保证结构优良,结构本身重量轻,使道路的整体压力得以减小。此外,我们要合理应用的施工材料,避免资源浪费,促使道路结构的稳定性和安全性提升,确保不同结构之间能够有序地连接起来,这能够保证整体承载能力,也能够使每一个部位合理受力,避免不均匀沉降发生。
        2结构化设计在道路设计中的应用方法
        在道路设计中,结构化设计主要是通过模型构建和确定计算方法的方式进行应用的,能够极大的保证设计结构的可行性,确保制定最佳的设计方案。
        2.1模型构建
        模型构建,要求我们在进行道路设计时进行离散化的结构化设计,它能够不断的深入,并且细化道路工程的整体结构,使整体受力结构稳定,准确科学的分析受力情况,保证各道路结构受力均匀。在进行模型化的结构化设计时,我们要从力学角度进行分析,从而了解工程内部的受力情况。这要求设计人员要妥善处理好存在的矛盾点,使结构化设计更加具体、有效,保证设计效率提升。其次,也要对材料以及工程荷载进行结构化设计,我们要借助所使用的各类材料进行相应的模拟,并考虑到道路的实际需求,适当简化设计的实际过程,提高设计效率。在应用结构化设计时,要求我们要借助一些大型的计算模型,并选择与工程情况最为接近的模型进行试验,这能够使设计方案更加的准确。
        2.2确定计算方法
        在道路设计中应用结构化设计,要求我们要选择合适的计算方法,如图解计算法、函数极值的计算方式、同态设计法、网络搜索法。


        第一,图解计算法是借助综合原理、综合变量的情况建立图形,通过计算变量函数不等式,大概得到变量图形的约束区域,从而得到较为准确的目标函数值。在道路设计中常常会将其用于二维结构设计和计算过程之中。
        第二,函数极值的计算方式要求我们将变量函数不等式进行画图,并求解变量得到函数极值。
        第三,同态设计法也是将函数不等式转变为中等式画图,缩小计算的空间目标,它能够提高计算效率。这种计算方法在结构化设计中的应用极为广泛。
        第四,网络搜索。我们可以根据在设计过程中遇到的实际问题,进行网络化搜索,结合相应的规律,进行变量控制。同时也要遵循一定的顺序进行合理计算,保证计算结果的最优化。
        3结构化设计在道路设计中的具体应用
        在道路设计中,我们常常会将结构化设计应用于防水设计、混凝土施工设计之中,它能够有效的保证设计质量,提高道路结构的稳定性和可靠性。
        3.1防水设计
        因为我们在进行传统设计时,忽视了防水设计工作,为此在运用结构化设计时关键就是要重视防水设计。因为道路的使用时间、使用质量以及使用安全直接与防水性能相关,关键是要确保道路能够正常的排水与防水。如果无法有效的进行排水,雨水就会集聚在道路路面,无法顺利排出,雨水就会顺着路面存在的裂缝向内部侵蚀,从而对内部的稳定性造成影响,导致安全事故发生。在实际进行防水设计时,要求我们要选择合适的防水材料,并使用一定的钢筋网,它能够避免道路工程出现裂缝。随着科学技术的发展,我们常常会运用复合纤维混凝土,它能够充分的发挥出公路结构的防水性能。此外,我们一定要保证路面有足够的粘结性,避免出现脱落和起皮现象,开展混凝土施工和铺装时一定要统一进行,保证防渗结构的严整性和强度,而在防水设计中的排水设计中,关键是要保证泄水管道质量,合理安装管道,应用一定的安装工艺,并综合考虑到多方面因素的影响,保证设计质量达标。
        3.2混凝土施工设计
        混凝土施工是道路施工中的重点环节。当前,我们在建设道路工程时,常常会运用混凝土进行建设,为了保证混凝土的施工质量,首先我们要做好施工方案设计。设计方案中要明确规定所使用的施工材料,如将传统混凝土转变为钢筋混凝土,这是一种复合性材料,能够提高道路的保护性能,有效遏制外部环境的影响,使混凝土的牢固性提升,延长钢筋混凝土的使用时间。在结构化设计中,通过钢筋混凝土的应用,能够极大地提高混凝土的使用时间。在设计混凝土时,一定要重视它的耐久性,关键是要控制好拌合和配合比,强化钢筋混凝土的厚度,适当提高配筋质量,避免混凝土出现开裂和损坏。此外,还要做好裂缝问题的控制,在裂缝出现时一定要及时的进行处理,因为雨水会沿着裂缝渗入到道路深层结构之中,并不断地增大,会使裂缝带来的损害更大。只有通过运用结构化设计使配筋设计方案得到优化,才能够使道路结构的裂缝抵抗能力提升。
        结语
        在道路设计中,结构化设计具有极高的应用价值,它能够保证道路工程的经济效益和社会效益,有效的降低设计方案的施工成本,使道路结构的稳定性、经济性、安全性、可靠性得到保证。所以在实际的设计过程中,我们一定要坚持结构化设计的理念,根据道路的具体要求和实际情况,做好针对性的结构化设计,制定科学、可行的设计方案,减少安全事故的发生,提高道路的使用效率。本文的研究,能够促使我们在之后的结构化设计过程中,合理控制各种因素的干扰,并综合考虑到道路工程的特点,保证结构化设计的质量,促进道路工程的可持续发展。
        参考文献:
        [1]陶治平,袁宗盼.岩土工程深基坑支护施工技术及质量控制研究[J].住宅与房地产,2020,(26):154+163.
        [2]李巍,宋亚喆.岩土工程深基坑支护施工技术的相关研究[J].工程建设与设计,2020,(04):38-39.
        [3]吴继愉.结构化设计在道路设计中的应用研究[J].科技资讯,2019,17(13):51-52.
        [4]单天阳.浅谈铁道工务线路的维修与养护[J].科技创新与应用,2015,(12):203.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: