桥梁初步设计方案范文

导语：如何才能写好一篇桥梁初步设计方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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张家界大峡谷玻璃桥

位于湖南省的张家界大峡谷景区内，号称世界最长、最高的全透明玻璃桥，玻璃桥总长430米、宽6米，桥面距谷底约300米，可站800人。桥面全部采用透明玻璃铺设，桥中心有全球最高的蹦极台，整个工程无钢筋支架，同时肩负蹦极、溜索、舞台等多种功能，是一种全玻璃结构的桥梁。玻璃桥建成后，将成为世界首座斜拉式高山峡谷玻璃桥;并创下世界最高最长玻璃桥、首次使用新型复合材料建造桥梁等多项世界之最。2016年6月25日，张家界大峡谷玻璃桥接受安检;8月20日，投入试运行;9月2日起，暂停接待中外游客，9月30日恢复运营。

大桥介绍

按照设计，这座张家界大峡谷玻璃桥玻璃桥宽总长430米、宽6米，桥拱距谷底相对高度约400米，桥面全部采用透明玻璃铺设，整个工程无钢筋支架，同时肩负蹦极、溜索、舞台等多种功能，是一种全玻璃结构的桥梁。建成之后它将成为目前世界首座斜拉式高山峡谷玻璃桥;并创下世界最高最长玻璃桥、首次使用新型复合材料建造桥梁等多项世界之最。

在桥中心还将建有全球最高的一个蹦极台，目前该桥的初步设计方案被宣布已经通过了专家组的评审，包括中国工程院院士、防护工程专家钱七虎，桥梁工程专家王景全在内的7名国内外建筑工程专家一致认为，这座桥的初步设计方案论证充分，满足有关的标准规范要求;设计十分的新颖、造型简洁美观，与周边的自然环境十分的协调。

主要设计

张家界大峡谷玻璃桥选址在张家界大峡谷风景区栗树垭和吴王坡区域内，总长430米、宽6米，桥面距谷底相对高度约300米。桥面全部采用透明玻璃铺设，整个工程无钢筋混凝土桥墩。

设计的玻璃尺寸约305cm×4420cm，共需要99块，厚度4.856厘米。按照设计的桥面最大游客容量800人算，其重量完全可以忽略不计。

整个玻璃桥项目总投资额为2.6亿元。根据设计理念，大峡谷玻璃桥工程材料将首选航空航天材料，提高桥梁结构的稳定性和安全性，这在世界桥梁建设史上极为少见。

 　   建设历程

2012年11月23日，这座拟建成世界最高、跨度最长的玻璃桥——张家界大玻璃桥建设项目现已进入施工前的攻坚阶段。24日，包括HaimDotan、doronshalev在内的众多海内外专家将就大峡谷玻璃桥建设项目进行研讨，确定桥梁工程材料等。峡谷玻璃桥的设计师HaimDotan携以色列著名建筑安全分析师doronshalev，实地考察玻璃桥建设项目。

2012年11月，该桥的初步设计方案被宣布已经通过了专家组的评审，包括中国工程院院士、防护工程专家钱七虎，桥梁工程专家王景全在内的7名国内外建筑工程专家一致认为，这座桥的初步设计方案论证充分，满足有关的标准规范要求;设计十分的新颖、造型简洁美观，与周边的自然环境十分的协调。

2014年11月15日，-张家界大峡谷玻璃桥，初步设计方案已通过专家评审，这标志着该桥主体建设将进入实质性阶段。

2015年5月，备受瞩目的张家界大峡谷玻璃桥现已进入玻璃承压破坏性试验、护栏抗拉试验、风洞试验等试验阶段，整个玻璃桥项目预计在7月底完工并交付使用。在景区现场的隧道锚混凝土已完成浇筑，桥两端的四个塔也已建设完毕，即将进入主索鞍安装施工阶段，重力锚正在进行锚体浇筑。同时，大桥的主厢梁正在厂家建造之中，相关配套服务游览设施正在加紧进行。

2016年8月20日，备受全球关注的世界最高、最长的张家界大峡谷玻璃桥经过验收后投入试运行。

全球征名

2015年12月，张家界大峡谷风景区向全球征名公告：谁为张家界大峡谷玻璃桥取个好名字，一字一万元，并享受众多特殊待遇。征集时间是2015年12月25日至2016年2月29日。入选的征名名称奖励标准是一个字一万元，字数在10个(含10个)以内，“张家界、大峡谷、玻璃桥”字样不计算在内。

征名活动除颁发奖金外，获奖作者还授予“张家界大峡谷玻璃桥命名人”终身荣誉称号，并终生免费游览张家界大峡谷景区所有游览体验项目。玻璃桥开通之日，将作为贵宾受邀参加开通盛典，全免往返交通及食宿费用，并现场颁发奖金和证书。

篇2

本项目路线全长58.772km，桥隧长度约占路线全长的60.5%。桥梁总长17494.65米/40座（全幅，下同），其中：特大桥6351.48米/6座、大中桥11143.17米/34座；隧道总长18089.65米/14座（双洞，下同），其长、长隧道14625.8米/6座，中、短隧道3276.35米/7座，连拱隧道187.5米/1座。

本项目具有技术难度大、任务重、地形、地质复杂、工期紧、造价高、受业主干扰较大等特点。

xx年年3月1日，我院设计人员进驻工地，全面开展勘察设计工作；3月5日我院收到业主通知，路线走廊带调整，南线方案变为北线方案，致使我院48公里（82%）的路段受影响，项目组克服地形图不到位，测图范围不够等不利因素影响，在较短的时间内，加班加点，克服困难，5月中旬完成初步设计外业，6月底完成初步设计文件。此期间，根据业主要求，补充三都立交的方案研究、终点路线方案研究和初步设计；7月进行设计方案、概算优化工作；9月4日至5日通过初步设计省内预审，并根据审查意见对初步设计文件进行了修编，XX年1月通过交通部审查。

8月10日，放线人员进场，9月6日，各专业设计人员全部进驻工地，施工图外业工作全面展开。xx年年9月10日至xx年年11月13日，项目组完成施工图的同时，会同贵州省高速公路开发总公司、咨询单位、总体单位，对初步设计方案、施工图方案进行优化，增设了三都互通式立交；根据业主要求，11月我院全面修编了初步设计文件。

xx年年10月30日，本合同段施工图定测工作结束。xx年年11月2日至5日，我院总工办赴现场进行了外业验收。xx年年12月19日～22日，贵州省交通厅、贵州高速公路开发总公司对本项目施工图进行了定测外业进行了预验收，XX年3月29日至4月1日，贵州省交通厅、贵州高速公路开发总公司对本项目施工图进行了施工图外业验收，4月30日完成施工图设计。

厦蓉高速第5合同段为省外项目，项目困难、规模大、技术难度大、路途遥远、成本高、变化大，我院历时15个月完成了本项目设计工作，现就 项目的特点、完成过程，总结体会如下：

一、加强总体设计与协调，有利于勘测设计的进度和质量

本项目由4家土建单位和2家交通工程单位共同承担。贵州省院作为总体单位在项目的进展中，做了大量的工作。根据项目的特点，制定的较为详细的总体设计原则，为了便于全线设计标准统一、大力推行标准化工作，总体单位主持完成了许多基础性工作，在4家设计单位的共同努力下，编制了完成了桥梁、隧道、路基路面排水等通用图。编制完善通用图有助于加强技术交流，吸取兄弟单位的优点，提高自身设计水平。本项目通用图编制进度不一致，部分单位承担的任务不能按期交付，严重地制约各家单位工作开展，本项目桥梁通用图XX年1月份才完成，严重影响了施工图的开展和进度。

通用图的编制工作，能有力保证项目设计进度、设计质量。这些工作，应该在初步设计阶段内业阶段应该完成，对于提高设计质量、进度、确保初步设计和施工图的协调统一有重要意义。在项目的实施中，根据设计、施工反馈的意见，不断地予以补充、完善、总结，提高通用图的质量。

二、了解地方习惯，加强设计环境的认识，减少反复

本项目为省外项目，设计环境、语言交流、设计理念差异很大，对我们设计工作带来很大的困难。初到贵州，开会时，常常听不懂，不能准确理解业主意图，而且开会不总结，会后不知道该如何开展工作，成为我们设计工作的极大障碍。初步设计主要是解决工程方案和工程造价两件事情。初步设计超工可是目前设计的通病，本项目初步设计第一版概算超工可较多，在业主主持下，后经多次优化，采取各种措施，使初步设计概算满足上报要求。

1、加强交流：

工可研报告一般规划部门完成，它和初步设计承担的部门一般是两家单位或部门。工可报告在编制完成中，设计人员的水平、研究周期和为了立项的需要，报告中存在哪些问题、研究不透澈的问题、不宜在报告中出现的事宜，通过研读报告事发现不了的。若根据报告提供的内容去做初步设计肯定是要走弯路。本项目工可编制较急促，三都立交研究不透彻，造成我们在初步设计阶段、施工图阶段花费了很大的时间和精力去研究立交设置的必要性，开了很多会，受到了很多批评。

2、注重工程造价：

一个项目所处的地理位置、历史时期不同，各项目工程的估算指标会略有差异，偶尔会有个别反常现象。要将设计方案研究和估算研究并重，根据估算指标去指导方案设计和研究工作。这对提高设计质量、生产效益有重要意义。

外业阶段要尽早安排材料单价、造价信息等的收集、整理工作，要加强造价分析工作。工可和初步设计的对比工作，不能停留在工程规模比较的层面上，在造价控制相对合理的情况下才能由外业工作转入内业工作。

同时，要加强估算指标的验证工作。建议选择具有代表性的工程、路段，加强设计深度，达到初步设计深度，并完成概算。完成概算指标和估算指标的对比工作。通过代表性工程反映估算金额的合理性。

3、提前安排工程地质调汇：

山区公路，地质选线是一个非常重要因素，在纸上定线时如果有走廊带的1：1万的工程地质调汇图，这对提高设计质量，节约工程费用有着重要意义。因此，建议象提前安排测量控制一样，提前安排地质调汇工作，对于提高设计质量、加快进度、提高设计水平、节约成本非常重要。

4、加强地形图精度的评价工作、充分利用地形图：

随着设计手段、基础资料精度的提高和完善，对我们设计工作带来极大的便利，特别是地形图采用航拍技术后，图纸精度很高。如何很好的利用好它，最大限度发挥它的作用，值得我们大家去思考，去研究。

外业阶段应选择代表路段进行放线，评价地形图的精度，在规范允许的范围内减少放线工作量，提高设计速度，减少成本有重要意义。

初步设计阶段路线方案较多，水文测量工作量大，如果对全线所有路线方案完成水文勘测工作，存在很大的困难。因此，建议水文工作分三阶段进行。第一阶段，充分利用地形图，利用数模，对全线桥位、路基文件进行计算分析，指导路线平纵面设计和各专业尽快展开。第二阶段，对推荐方案的重要路段、重点桥梁进行水文实际勘测，根据分析结果，修正第一阶段成果；第三阶段，安排在施工图阶段完成，主要是对第二阶段的工作进一步完善，并全面修编水文报告。这有助于节约资源、成本，减少工作强度，加快进度，减少水文工作对项目进展的制约。

5、放线、调查：

山区高速公路地形复杂，植被茂密，放线难度大，成本高，进度慢。为控制中桩测量、横断面精度，对全线均增加了边桩，有力地保证了测量和调查精度，但也增加了放线难度和工作量，影响了放线速度，增加了放线成本。

本项目路线穿越少数民族聚居区，经济落后、偏远，给居住、生活带来极大的困难，工点和驻地非常远，路上花费的时间往往达3、4个小时，有效工作时间极短，项目组人员克服种种困难，完成本项目外业工作。

6、规范、习惯：

设计规范是我们设计人员的法律，是我们设计工作的依据。我国土地辽阔，地域广，地形、气候差异巨大。部颁规范如何能和任一省份省情结合起来，使我们研究的一个课题。一个省份，她的地域特点、设计理念、施工水平、管理水平会形成一个省份的特点和习惯。我们初到贵州，就有很多不习惯的地方，使得我们走了很多弯路，做了很多重复工作。如：业主要求中心填高20米以下采用路基方案，中心填高20～30米，若地形、地质条件较好，采用路基方案；30米以上的路段根据研究结果，合理选择。这些思路、理念在我省是不合理的，我们会采用桥梁方案。差异和不习惯是巨大的。因此，在部颁规范的框架下，结合我省地形、地质、气候特点，总结几十年高速公路的实践经验，完善我省地方规范，对于指导我们的设计、公路建设具有重要意义。

7、成本大、控制难度大：

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关键词：公路；经济调查；造价审核；调查

1、满足项目投资控制的要求

项目通过预可行性研究和工程可行性研究后一旦立项，工可报告的投资估算就实质性地控制了项目的投资，后续的初步设计概算就不能超过工可估算的10%，施工图预算必须控制在批复的初设概算范围内，这是项目的投资要求，也是公路造价审核的最终目标。要达成这一目标，在项目的可研、初设、施设等各个阶段要做很多工作，而且要提前做。笔者的体会是公路造价审核必须首先把好工可估算阶段的关。重点是要求审核人在工可阶段，对项目要有充分的认识，掌握工程的重点、特点、难点。分析出的较大工程投资，作为估算把握的重点。同时注意收集同区域在建工程的资料，将编制好的工可估算技术经济指标，与在建项目进行分析、对比，使之与项目的实际相符合，力求工可估算的精度满足要求。其次，对后续的初步设计、施工图设计造价审核的重点是注重工程规模的对比，提请各专业对工可报告、初步设计、施工图的相应工程规模、工程量进行分析，在勘查、设计过程中，进行对照，不能有重大的变化。如发现工程量、影响投资的因素有较大的增加，应及时向项目总体设计组报告，以便从设计方案、工程规模、数量的角度，进行优化设计，研究投资控制措施。具体关注，路线方案有无重大变化；隧道、桥梁长度各阶段的增减情况；互通式立交位置有无变化、设置数量有无增加；连接线、服务区的设置有无变化等等。避免等到审核造价文件时，发现上述情况致使投资不可控，再来修改设计文件，导致设计文件不能按期交付。因此，要做好项目造价审核工作，应改变原来的审核方式（即就工程设计图纸核数量，查定额，发现有无遗漏和错误的地方等），将造价编制过程向设计过程延伸，随时根据设计工程数量预估造价情况，及时将设计成果反映为工程造价，发现问题及时反馈，及时解决。

在重点关注设计文件的同时，还应立足本专业，重视造价资料的收集、整理与灵活运用。将收集的在建、已建项目的技术经济指标，整理编辑，指导新建项目的造价编制"工程经济本专业各阶段（即：估算、概算、预算编制阶段），均应加强对计算结果、技术经济指标的分析、对比，使项目估算、概算、预算的技术经济指标采用合理，力求项目投资计算准确。

1.1项目工可估算审核案例

工可估算阶段审核者要重视项目工程的重点、特点和难点。重视所处区域的地形、地貌、地质条件等。例如，路线经过岩溶地区时，隧道、桥梁、路基工程就应充分考虑对溶洞、水的处理措施费用，如增加注浆、浆砌片石的工程费用；路线经过煤系地层时，隧道就应该考虑加强通风、瓦斯处治的费用；经过高烈度地震区时，桥梁工程要注意抗震设防增加的费用；经过矿区时，要充分考虑压矿赔偿费用。在审核时，还要重视项目控制性工程费用的计算，如山区公路路线线位走得高或低、桥梁工程是顺河桥多还是高墩桥多等等；平微地区要关注借方数量及运距、是否应支付江河管理等相关费用。总之，估算审核主要应注重分析、研究项目的具体情况，切实抓好主要影响项目投资的重点工程、特殊工程和难点工程的投资落实。

1.2项目的概、预算审核案例

初步设计概算、施工图预算审核的重点是应对三阶段工程规模、各项工程造价进行分析、对比。同时还要分析政策、物价与工程量变化对造价的影响，重点抓住工程投资的准确度。

成功的案例1：某区公路，初步设计时对高路堤和低路堤方案进行比较。低路堤方案主要是：

（l）借方数量大、运距远、费用高；

（2）占地数量多，拆迁赔偿费用高；高路堤方案则是桥梁数量大。按照过去常规的思维，一般会认为桥梁造价肯定比路基高。后来在审核时提出将工程建筑安装费和拆迁赔偿费同时计算来比对，结果发现低路堤方案造价略高于高路堤方案，考虑到桥梁工程建成后可能出现的地质病害少，使用成本低，最后推荐采用了高路堤方案。

2重视经济调查情况的落实和可实施性

随着社会的进步以及各行各业的有关政策的细化和完备，一些相关的收费不断地出台，这就需要我们注重研究设计文件中所罗列的项目的赔偿费用、赔偿实施的可行性，特别是特殊的或重大拆迁项目尤其应该注意，一是看拆迁项目本身是否有隐形的赔偿风险；二是重视调查基础资料是否真实、全面、可靠。影响路线方案的沿线城镇、电力、水利、路网等大型拆迁项目赔偿是否落实；三是料场使用等外部协调是否可行。

（l）收集征地拆迁政策和标准、拆迁补偿包干协议或计算依据。目前标准从大的来说有两套，一是按国家颁发的土地赔偿标准计算，二是当地政府有专门对项目的土地赔偿标准，两套资料都要有，赔偿费用都要计算，向上级部门汇报时数据准备充分，便于上级决策。

（2）重大拆迁（如水利工程、厂矿、企业、学校、军队地产、主要杆、管、线等拆迁）应与所有权单位协调，落实处理方案和工程措施，索取赔偿费用计算表或预算，必要时应取得相应的协议；若发现拆迁金额或风险很大，应及时向项目设计总体组报告，对路线的走向作适当的调整，绕开问题路段。

3关于材料单价部分的审核

材料调查应查明和落实材料的产地、位置、储量、材质、可供用途、产量、品种、规格、材料价格、采运条件、装卸费、运输费等。关于材料单价部分的审核，还要重视对计算成果进行分析，并运用于造价计算中。

4临时工程费用的确定

（l）调查沿线可供施工利用的已有道路、桥涵的位置及长度，调查利用现有道路的使用费。

（2）根据工程用电需要，调查沿线电力线路分布情况并向有关部门了解架设项目临时电力线路的费用。

（3）调查沿线施工场地，包括预制场、拌和场、施工单位住地等，以便计算相应的施工措施费。

（4）重视山区公路临时工程的造价计算。山区公路修建时，施工进出场便道、便桥、料场便道，修建时一般工程数量较大，若用概算定额计算肯定与实际情况相差甚远，特别是处在V形深谷桥梁的施工便道，一般还要加铺片石硅路面才能保证通行，所以，便道工程在初步设计时，要按工程数量来计算费用，现在的情况是便道一般在80万元/km左右，临时工程的费用占概算金额的1.5%左右。

成功的案例：一公路，长58km，外接高压线的费用为8000万。就是因为地处偏远山区，附近没有电网通过，需到较远的地方搭设，在概算编制时注意到了这一特殊情况，计算了这笔费用，后阶段预算编制时，没有突破概算。

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关键词：桥梁、全寿命设计、框架

中图分类号：TU997 文献标识码： A

一、前言

传统的桥梁设计对施工的各阶段分开进行，使桥梁的耐久性达不到国家的要求，因此桥梁的寿命也很短。近几年来，桥梁全寿命设计理念逐渐被国内建筑企业所认可，这是因为它符合桥梁建设事业可持续发展的要求，符合当今桥梁设计的基本准则，延长了桥梁的使用寿命和运作周期。为了桥梁的可持续发展，有必要把传统设计过程中的短期方法拓宽到桥梁的整个生命周期，尽量多的把影响桥梁使用寿命的因素考虑进来，从而制定出科学合理的建设方案，并在方案的实际实施过程中进行方案的优化。

二、桥梁全寿命设计理论现状

桥梁全寿命设计理论可以从三个方面进行考虑：桥梁全寿命使用寿命优化设计、桥梁全寿命成本优化设计、桥梁全寿命使用性能优化设计。三者之间的内容相互交叉联系紧密，设计时必须综合考虑。桥梁全寿命使用寿命优化设计是全寿命设计的前提，它直接决定桥梁全寿命成本的大小和使用性能的高低。桥梁全寿命使用性能优化设计是基础，是桥梁结构产生效益的基础。桥梁全寿命成本优化是目的，全寿命成本又可广义地分为业主成本、用户成本和社会成本。

三、桥梁全寿命设计的内容和阶段

1、设计的内容

桥梁全寿命设计是建筑过程的首要前提和先决条件，它综合了使用者、业主及社会多方面的需求，有效考虑到桥梁的性能体系。首先桥梁全寿命设计可以优化建筑结构方案，然后将方案展示给整个体系的所有成员看，最后经过测算和分析使方案满足使用周期内各方的需求。当然，从桥梁全寿命设计的总体思路来看，桥梁安全性能的实现充分体现出合理的桥梁寿命周期设计。因此，我们要从桥梁结构规划、设计、施工、运行、管理及保护等阶段进行分析，采用适当的措施，使桥梁的总体性能得到合理优化。

2、设计的阶段

以往的桥梁建筑设计分为初步设计和图纸设计这两个过程，建设过程对两者技术含量的要求都比较高，而施工人员又缺乏技术性经验，使得建设桥梁过程变得复杂多变，无法应对各种突发问题。桥梁全寿命设计可以弥补以往设计的不足和缺陷，它一开始就有科学的投资规划性。它的过程可分为三个阶段，比传统的设计多出一个环节，即分析方案可行性、初步规划桥梁及设计桥梁施工图纸。分析方案可行性阶段的主要工作是：对桥梁技术的可行性、施工步骤的合理性及建设经济效益性综合分析，制定合适的设计方案。比如对建设桥梁的目的、功能和使用寿命进行仔细考虑；对具体施工时的环境进行准确估计，这些都分析到了桥梁结构的安全性。我们只有明确了桥梁全寿命的设计过程，才会让桥梁耐久性更强，安全性更高，寿命更长。此外，我们还要正确估算桥梁使用阶段和管护阶段的成本，对全寿命设计的经济投资和评价有一个准确的概念。

四、桥梁全寿命设计的具体过程

要想使桥梁具有良好的寿命周期，就必须满足其使用期内性能的质量要求，并且全面分析整个使用期内对自身造成影响的不利因素。桥梁设计者在计划时要清楚认识到桥梁今后的检测、保护及修理的方案设计，统筹兼顾挑选最优设计方案。这样做有利于对桥梁各施工阶段成本进行准确分析，避免不科学的施工。下面就来分析桥梁全寿命设计的三大过程：即使用寿命设计、生态环境设计和审美原则设计。

1、使用寿命设计

设计者在设计桥梁使用寿命时，应当和建筑商开展有效的交流与合作，从而对桥梁使用寿命设计进行准确定位。设计者的设计首先要符合建筑商和使用者对桥梁的要求，然后再对具体的设计方案进行策略性调整，进而确立下来桥梁使用寿命目标。同时，设计者应对桥梁各组成部件进行归类，根据各部件的差异确定它们的数量和组合方式，还要综合桥梁总体的使用寿命降低施工成本，选出最佳建造方案。一般来说，桥梁的一些主要结构像主塔、主梁、桥墩等下部结构的基础设计，都是为了更好地防止桥梁使用性能的降低，从而延长桥梁的使用寿命。因此，设计人员要对以上这些结构进行长远性的打算，加固它们的质量。像一些短期的设计方案，比如对桥梁的铺装、吊索、史座、伸缩缝等设计，就可以多次在桥梁的使用期内更新和变换，以保持有效的性能。

2、生态环境设计

对于城市生态环境，这一设计的目标主要是满足建成后的桥梁在整个寿命安全期内可持续发展的要求，从而给桥梁建设提供优良的设计方法和理念。生态环境设计的内容主要有资源优化设计、建造和使用中环境负载测算、回收循环利用设计等。考虑到回收再利用方面，桥梁结构和组件的材料选择要有目的的进行改造，这样就可以在建造的过程中减少废弃物的产生，大大节约了资源。因此，桥梁的生态环境效益就会被完美体现。比如选择环保节约型的建筑原材料、使用耐久性高和保养性强的结构部件、做好施工废料的回收利用及循环使用等。当然，对于使用周期较少，寿命较短的结构部件，像围栏等，就要更多地考虑到它们组装与回收的难易程度。

3、审美原则设计

审美原则设计在桥梁全寿命设计潜在的效益中发挥着决定性作用，对桥梁的经济、环境、美学等价值有重大的影响。因此，设计者就应当把视觉和功能等因素融入到最开始的桥梁设计方案中。进一步讲，桥梁设计的过程中，要把审美原则和结构设计完美结合，通过结合两者使桥梁的设计被最大程度地考虑。审美原则设计应贯穿整个桥梁设计的始终，保证桥梁在功能、经济、美观、技术等方面符合全寿命设计要求。此设计原则在满足桥梁基本功能的前提下，选择最优的组构方式，使造型构造和谐，具备良好的比例。此外，还要有韵律感和秩序感，选取各结构适宜的材料，让它们表面的质感和颜色与环境保持协调。由此观之，桥梁审美原则设计的内容涵盖了桥梁外形设计与桥梁景观设计。桥梁结构设计中对审美角度的考虑不可只停留在感性的层次上，还要进行理性、系统的景观与外形设计。只有将各部分的设计有机结合在一起，才能体现完美的桥梁设计总框架。

五、桥梁全寿命设计总体框架

为了满足桥梁总体结构与性能在其整个使用寿命周期内可持续发展的要求，桥梁全寿命设计可以为桥梁总规划提供科学合理的方法。良好的全寿命质量周期是全寿命设计的核心思想，桥梁建设者应在此基础上，提出桥梁全寿命设计的总体框架。它主要从业主、使用者和整个城市的需求出发，分三个桥梁全寿命设计主要阶段（分析方案可行性阶段、初步规划桥梁阶段及设计桥梁施工图纸阶段），对主要过程（使用寿命设计、生态环境设计及审美原则设计）采取多种适当的策略和措施进行设计规划，最后实现桥梁完美的全寿命周期质量和功用。

六、结束语

综上所述，桥梁全寿命设计是一项非常复杂繁琐的建筑工程体系，它有很多非常严格的要求。因此，设计者在桥梁正式建设之前，就应当将桥梁策划、施工、运行、保养、维护等阶段工作的方案设计好，通过桥梁全寿命的设计，我们在实际应用中可以有效地避免影响桥梁的不利因素，从而增加桥梁的使用寿命，减少对周围的生态环境带来的破坏，更好地贯彻可持续发展的思路。相信经过多方面的努力，我国的桥梁建设工程事业一定会蓬勃发展。

参考文献：

[1] 宋晓冰.基于全寿命的桥梁设计研究. [D].公路建设与养护.2011.（1）

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现行的造价管理体系，是通过限额设计来实现对建设项目设计阶段的造价控制。限额设计是在资金一定的情况下，尽可能提高工程功能水平的一种设计方法，也是优化设计方案的一个重要手段。

设计阶段的投资控制，是编制出满足设计任务书要求，造价又受控于决策投资的设计文件。限额设计就是根据这一点提出来的。限额设计就是按照设计任务书批准的投资估算额进行初步设计，按照初步设计概算造价限额进行施工图设计，按施工图设计预算造价对施工图设计的各个专业设计文件做出决策。

限额设计实际上是建设项目投资控制系统中的一个重要环节，或者说是一项关键措施。在整个设计过程中，设计人员与造价编制人员密切配合，做到技术与经济的统一。设计人员在设计时考虑经济支出，做出方案比较，有利于强化设计人员的工程造价意识，优化设计；造价编制人员及时进行造价计算，为设计人员提供信息，使所有参与设计的小组人员内部形成有机整体，克服相互脱节现象，改变了设计过程不算账，设计完成见分晓的现象，达到动态控制投资的目的。例如：在S212线海流图至五原段改建工程（全长72Km）设计中就做到了这一点。一是原设计方案中的路面基层拟定为18cm水泥砂砾综合稳定基层（6:94），掺20%砾石，同时造价编制人员比较一下掺砾石与掺碎石在造价上哪个低。经计算砾石虽然供应价格比碎石低，但平均运距比碎石运24km，又受筛造合格粒径成材率及用量的影响，砾石每立方米的预算单价比碎石要高出近8元。这样，路面基层的中掺配的砾石就改为了掺碎石，经优化后的结构层设计方案不仅降低了工程造价，而且还提高了基层的抗压强度。二是原设计方案中7Km处拟建一座5-20米的海流图大桥，8km处拟建一座2-8米的空心板桥。可是经过造价人员的计算，此方案会突破造价限额，以经反映验算、调查，最后的设计方案改为取消以上两处桥梁，而改为永久性过水路面。三是在设计未完成之前，2003年版的新规范、新标准开始执行了，原设计方案中全线采用的路面结构层为3cm细粒式沥青混凝土上面层，4cm中粒式沥青混凝土下面层，18cm水泥砂砾综合稳定基层（6:94），掺20%碎石，18cm水泥砂砾综合稳定底基层（3:97），加宽段落加铺30cm砂砾垫层，K44+000-K70+000段的涵洞多数为利用。要执行新规范、新标准的话，全线涵洞就要拆除新建，可是这样的话预算会超出限额吗？这是设计负责人所担心的问题。造价编制人员经过详细计算、分析，及时提供了造价比较结果，最后本项目的设计方案定为全线涵洞都要拆除新建，全线面层改为5cm中粒式沥青混凝土。K44+000-K70+000段的路面结构采用旧路面补强设计而不是新建，本段底基层改为基本厚度为20cm的水泥砂砾综合稳定（3:97）底基层。最后，本项工程执行新标准后，造价仍在限额投资范围之内。此次设计，通过设计人员与造价编制人员的密切配合，实现了对工程总造价的主动控制。

通过S212线海流图至五原段改建工程的设计实践，我们更明显了进行施工图设计应把握两个标准，一个是质量标准，一个是造价标准，并应做到两者协调一致，相互制约。防止只顾质量而放松经济要求的倾向，当然也不能因为经济上的限制而消极降低质量。因此必须在造价限额的前提下优化设计。在设计过程中，要对设计结果进行技术经济分析，看是否有利于造价目标的实际。正确处理好投资限额与项目功能之间对立统一的辩证关系，不断完善限额设计，优化设计方案。

（作者单位：内蒙古科日达路桥设计咨询有限责任公司）

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关键词:勘察设计；设计管理；公路；设计跟踪

Abstract: this paper mainly from the survey and design of highways in the quality control to take corresponding measures to strengthen the administration of survey and design, from the design preliminary control, design tracking, design review, strengthening design follow-up management strictly control each processes, strengthen the owner in the survey and design of the supervision and management function, to control the project progress and investment, guarantee the engineering quality goal.

Keywords: survey and design; Design management; Highway, Design tracking

中图分类号： U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1引言

工程勘察设计行业是为工程建设提供勘察、咨询、设计等服务的产业。在此行业中，技术与创新紧密结合，知识和人才高端密集。同时，工程咨询、工程勘察、工程设计、工程监理、工程施工等行业共同组成了工程建设的系统产业链，而工程勘察设计位于产业链的龙头，是保证建设项目质量安全的关键环节。因此，强化勘察设计管理能很大程度保证建设工程的投资效益和质量安全，对城市建设的整体发展产生良好的社会经济效益。另外，设计质量直接影响到建设费用的数目及工期和工期的长短，是成本控制的重点。而在建设项目中普遍存在超概问题，在设计实施过程中由于建设单位要求或前阶段设计粗糙等因素难免出现变更或修改，往往会导致大量超标准、增投资现象。特别是对于高速公路，由于地质情况复杂，施工覆盖面广且路线很长，导致勘察设计阶段无法涵盖所有复杂的因素，故易于出现设计文件及技术方案不合理、比选方案的技术经济可比性不强等问题，无法准确反映实际情况。

因此，加强设计管理是解决问题的突破口。通过勘察设计管理，协助设计单位进行细致有效的外业勘察和调查工作，精心组织设计，准确的编制概、预算，有助于大幅度减少建设过程中的设计变更及超概。基于以上认识，本文主要从高速公路勘察设计质量控制入手，通过采取相应措施强化勘察设计管理，严格管控每一流程，最终达到优化设计，改善施工质量，避免超概，增强投资效益的目的。

2招标时设计预控制

可采用以下措施，在招标期对设计进行前期管理。

（1）公开招标。通过公开招标，以设计理念、自身实力、行业信誉等因素为指标进行详细甄别和必选，选择业内优秀的勘察设计单位。同时，业主也应强化合同意识，严格合同管理，进行全程跟踪，不断督促中标单位履行职责，完成高质量的勘察设计。

（2）避免分包。避免由于分包降低设计技术经济方面的质量。

（3）明确奖惩。在合同中建立关于奖惩措施的专项条款，确保阶段设计工作的质量和及时。

（4）限额设计，若有条件，可提出限额设计。

（5）增设设计监理，根据需要可增设设计监理。

3加强全程设计跟踪管理

国内外有关研究表明：勘查设计阶段节约投资的潜力在10% 以上，设计准备阶段可达85%。因此，在整个建设流程中，业主应该加强对勘察设计管理的重视，全程跟踪，提早介入，防患于未然。通过采取相关举措，可有效提高地质勘查的质量，减少盲目性和设计变更，有助于成本和工期的控制。对于高速公路而言，由于其全封闭、全立交结构特性，在修建时会很大程度改变公路沿线原有的排水和道路系统。同时，由于区域经济发展规划需要，常常在沿线增设涵洞以保证排水系统和交叉道路的布置的需要，提高通道和被交道路标准，甚至会考虑增设桥梁。这往往会引发地方政府和沿线居民的矛盾，对整个施工造成很大程度影响，使投资大为增加。鉴于此种情况，业主应充分权衡各方面利益，充分做好现场情况的社会调查，派出有经验的技术人员进行全程跟踪，协同设计人员和当地政府进行协商，考虑居民的实际需要，当地的规划和沿线居民的出行交通，提高路线设置的准确度。

4 加强初步设计和施工图设计的审查

初步设计中路线走向及路线方案的深度对概算起着很大影响，往往是设计单位由于种种原因给出的比选方案技术经济可比性不强。究其原因是设计理念落后，深度不足。结果是往往对工程造成很大的不必要的浪费。因此一定要重视初步设计的审核,加大审核专家的数量和质量。根据各自工程的特点，有针对性请一些专家，务必使初步设计的概算控制在限额内。

对施工图文件的审查根据公路建设项目在施工阶段的工作程序，一般可分为几种情况：

（1）在设计单位提供了施工图设计文件后，在进行施工招标之前，由业主委托一个设计咨询机构进行审查，或是由业主邀请多名技术专家组成专家组进行审查(简称“招标前查”)；

（2）在经过施工监理招标和施工招标之后，由业主或监理单位组织监理机构中的专业工程师和承包人中的技术负责人进行审查（简称“开工前审查”）。

招标前审查和开工前审查的着重点不同。“招标前审查”有两个特点：一是时间较短，二是到现场核对的机会少，因此，其审点应是尽可能对总体设计、大的技术方案及图纸与招标文件相关内容的核对等。“开工前审查”也有两个特点：一是审查时间相对充裕，二是有机会结合现场情况，审图的重点放在具体技术方案和图纸细部的审查。但这两种方式没有明显的界限,审查时视具体情况而定，审查的内容可覆盖设计文件涉及的全面内容。因此，业主应会同总监办组织好这次审查，尽可能多的发现问题, 争取在开工前解决这些问题，以达到减少非自身原因造成的延误。

路基、路面及排水系统审点：1）土石方平平衡，2）软土地质勘探及处理，3）高边坡地质勘探，防护的安全性，确定开挖支护形式，4）排水系统是否合理，5）景观设计可行性，6）沥青、石料选择。

桥梁工程审点：1）跨径选择合理性，2）桩基础形式选择，3）桥梁配跨是否满足泄洪、通航及交叉的要求，4）基础资料地形、地质、水文、气象、通航、规划等相关依据资料是否完整。

5 加强设计后续服务管理

根据《造价标准合同版本》中“通用条款” 第四条4.13款的规定，设计单位应在施工现场设立设计代表处或派驻经验丰富的设计代表常驻施工现场，做好施工现场的服务工作， 即设计后续服务工作。

5.1 设计交底的组织

所谓设计交底，是指一个公路建设项目在完成施工招标和监理招标并进入施工准备阶段后， 在业主组织下，由设计单位向监理和施工单位移交施工图设计文件，并说明设计过程、要点、施工注意事项的活动。业主单位一般会要求监理单位和施工单位对施工图设计文件进行审查，提出审查意见后交设计单位在设计交底会上解答。设计交底一般又可分为设计交桩和设计交底两项工作。

5.1.1 设计交桩

设计交桩，是指业主组织设计单位向监理(或同时向施工单位)移交新建公路沿线的平面和高程控制点。

5.1.2 设计交底

设计交底，是指在业主组织下，由承担项目的设计负责人向业主单位工程管理人员、监理和施工单位负责人说明设计总体内容、技术标准、初步设计审查情况，并对项目技术难点、关键工程的施工注意事项等作出说明。

5.2 设计单位要积极配合业主处理工程变更

由于公路建设项目具有路线长、规模大、自然环境情况多变等特点，在整个设计周期中，地面状况难免产生变化。或者由于设计时现场勘查不足导致出现设计误差，在最终施工时发现因此引发的技术不合理，导致施工过程设计变更。故设计代表们在设计后续服务工作中的重要内容之一，即以技术合理、经济节约、工程技术标准不降低为要求采取正确的变更方案，主要包括以下三方面工作。

5.2.1 重大设计方案的改变

根据有关高速公路建设经验，当待建高速公路沿线地形、地貌发生重大变化，或对特殊不良地质条件调查得不够详细，常会产生重大设计方案改变，主要有以下几方面：

（1）特大桥梁桥型或跨径改变；

（2）互通式立体交叉工程型式或位置的改变；

（3）隧道洞身实际围岩等级较设计围岩等级降低后，发生设计、施工技术方案重大变化；

（4）当路线穿越膨胀土地区或破碎岩土堆积层或时，容易引发边坡滑塌，因此需采取削坡减载、边坡加固等变更设计；

（5）由于特殊软土地基出现，将桥梁结构跨越替代原设计路基；

（6）征地撤迁困难或者新法令造成的路线移动。由此引起的设计变更会严重影响到高速公路的施工质量和建设标准，同时加大程度加大投资，增大了成本控制的难度。因此，业主必须极其认真对待设计方案的修改，必要时需组织专家论证会进行把关，也需要设计单位的重视和配合。

5.2.2 各类结构物基础的设计变更

高速公路建设中发生的变更最多出现在结构物基础设计变更，主要包括以下几方面：

（1）桥梁基础型式和尺寸改变。对于灌注桩基础，经常发生因地质条件变化而改变长度类型的情况，例如因基岩埋置深度基岩破碎，使嵌岩类灌注桩加长, 或扩大基础加深加大。

为控制投资并保证工程质量，需要设计单位制定灌注桩基础成孔原则，以便业主、监理和施工单位统一认识，统一标准,对于超深度较大的(一般规定超过设计桩长2m以上)桩基成孔，都必须由设计方参与现场讨论确认。

（2）地基加固处理。由于高速公路布线长，易穿越洼地、水塘、山谷等不良地带，常导致路基下卧层地基承载力无法达到设计要求，进而使路堤由于不均匀沉降而产生破坏开裂。为避免这一点，需进行地基加固处理，如采用清除软弱层、换填或打桩等方式，这就需要设计代表深入现场参与确定处理方案。

5.2.3 其他设计变更

由于地形移位、地面构筑物变化，导致原设计中排水系统不合理，也需要进行设计变更，经常增减和移位涵洞、通道及排水沟，甚至还需要加大孔径，这需要设计方根据实际情况补充相应的设计图纸。

6 小结

综上，在项目的整个建设过程中,要强化勘察设计的管理，加强对设计每一流程的管控。要强化业主在整个勘察设计中的监督管理作用，业主要自始至终跟踪设计，进行设计管理,严格控制设计变更，从严审批，在不降低设计指标的前提下,实现控制工程进度和投资、保证工程质量的目的。

参考文献：

[1] 邓敏维，高速公路设计管理的几点探讨[J]，科技创新导报，2009(13)：98

[2] 赵玉忠等，加强内部管理是提高勘察设计质量的关键[J]，吉林交通科技，2004(4):43-45

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关键词:基本概念；桥梁施工；高速公路；质量管理；控制；问题；对策

Abstract: the bridge construction is according to the design content, the process of building Bridges, is mainly refers to the bridge construction technology and construction organization. This paper first discusses the dm of the bridge construction of the basic concepts, then discusses the highway bridge construction quality management and control problems, and finally discusses the highway bridge construction quality management and control countermeasures.

Keywords: basic concepts; Bridge construction; Highways; and Quality management; Control; Problem; countermeasures

中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：

一.桥梁施工的基本概念

桥梁施工的英文名称是：bridge construction。桥梁施工是按照已经设计的内容，进行桥梁的建造过程，它是指桥梁的施工技术与施工组织。桥梁施工的组织设计是以工程项目、单项工程或者单位工程为对象编制的。对于桥梁施工的整个过程中，最重要的就是桥梁施工前的准备工作，桥梁施工前的准备工作是坚持按照基本程序、施工程序办事的重要环节之一，桥梁施工前的准备工作更是桥梁施工组织管理工作的主要内容之一。在进行桥梁的施工之前所需要准备的工作大致可以分为以下两点：首先是第一阶段桥梁工程初步设计的完成，并列入国家或地区建设计划以后所需进行招标及签订承包合同等准备工作的阶段。其次是第二阶段的施工单位承包施工任务以后，在开工之前进行的以圆满完成各项施工任务为目的的准备工作阶段。

二．高速公路桥梁施工质量管理及控制存在的问题

1.高速公路桥梁施工质量管理及控制存在的问题有施工路面不平整

桥梁基层不平整会导致桥梁施工的路面也不平整，有的甚至会出现严重的波浪情况，在这种情况下，如果机械操作人员的技术水平、知识等都不够高的话，是很难可以控制的了这种路基的，从而最后碾压完成后的基层无法通过检查，或者还会导致桥梁施工的基准线失控。目前，我国桥梁施工工程的基准线基本都是使用滑靴来代替的，由于滑靴的操作存在着一定的局限性，因此，在路面不平整的桥梁施工过程中，就更加无法达到最高的压实度。

2.高速公路桥梁施工质量管理及控制存在的问题有桥梁的沥青路基出现损坏

桥梁施工质量管理及控制存在的问题有桥梁沥青路基的损坏问题，而导致桥梁的沥青出现损坏的原因一般有以下几点：

（1）在施工过程中导致桥梁的沥青路基损坏。在桥梁施工的过程中工作人员为了把路基尽可能的碾压平整，却把路基的压实度问题给忽略了，从而导致了桥梁的沥青路基出现过早的损坏，而且没有得到及时的发现，最终导致了桥梁施工质量管理和控制都不能够得到保证。

（2）材料的管理不当。在桥梁的沥青路基的施工之前，必须将所需要用的材料一一准备好，在这个过程中，工作人员常常忘记了材料在准备好的同时，还要注意保护材料，例如保护材料的温度不受变化。如果桥梁的沥青路基的施工是在材料的温度较低的情况下进行碾压的，而这碾压出来的沥青路基会遭受到损坏，从而导致了碾压完成后的路基不被检查通过。

3.高速公路桥梁施工质量管理及控制存在的问题有高填土的下沉

一般来说，高填土的下沉现象一般都是在经过通车以后时候才会出现的，而出现高填土下沉的原因有以下两点：

（1）含水量和干容量的控制不当。当桥梁施工的路基土含水量没有在最佳状态的话，则就会导致桥梁的高填土下沉。如果桥梁施工的路基的干容量也没有达到最大，那么同样也会导致桥梁的高填土下沉。如果桥梁施工的时候，使用的是高塑性指数的黏性土或者材料的压缩系数比较大的话，都会导致桥梁施工后的路基出现开裂、变形、下沉等现象。

（2）桥梁施工的过程处理不当。很好的控制压实度、路基的碾压过程等都对桥梁的施工起着重要的作用，如果在桥梁的施工过程中有一项没有按照严格的要求完成的话，都有可能会导致桥梁的高填土下沉的现象发生。

三．高速公路桥梁施工质量管理及控制的对策

1.高速公路桥梁施工质量管理及控制的对策有施工前的准备工作的控制

（1）高速公路桥梁施工的设计方案的控制。设计方案是高速公路桥梁施工的重要指标，只有严格控制设计方案，将方案中的图表、说明等内容都要严格的、仔细的检查是否正确、完整，从而才能得到一个有质量的设计方案，才能让复杂的桥梁施工的工作变得有条理、有顺序、有效率的实施。

（2）桥梁施工的现场的控制。应将桥梁施工的现场仔细的检查清楚是否有遗漏，所有的机械工具都是否在使用期内，是否都可以顺利的运行等现场工作的控制。

2.高速公路桥梁施工质量管理及控制的对策有施工过程的控制

首先，应先进行对工作人员的控制，检查参与工程的工作人员的所有资料，确保这些工作人员都具有足够的能力参与这次的高速公路桥梁施工工程。只有保证工作人员的技术水平，才能让他们所操纵的机械能够更有效的发挥其应有的作用，并且达到最好的效果。

其次，要对桥梁施工中所有涉及到的测量数据进行严格的控制，如果发现不合格的要求，则应及时的向承包商反映，当得到统一的、合格的结果后才可以实施桥梁的施工。例如：桥梁的宽度、高度、半径等数据都要进行严格的测量，然后才能进一步的对桥梁实施工程。只有严格控制了桥梁的测量数据，才能将桥梁施工的压实度达到最大，从而确保桥梁的使用安全。

3.高速公路桥梁施工质量管理及控制的对策有竣工时的控制

当桥梁工程到达竣工阶段的时候，控制指标和态度更加不能有所松懈，必须更加严格的对桥梁工程进行最终的实验与检验，对桥梁在使用时可能会产生的风险进行预算评估，并且对桥梁的所有需要被验收的项目进行严格的控制、检查，例如：桥梁的地基、桥梁的沉井、桥梁的钢筋、桥梁的沉入桩、桥梁的灌注桩等等，都要一一的进行严格的验收，从而才能有效的确保桥梁施工的质量。

参考文献:

[1]高海毅.高速公路桥梁施工中的技术质量问题分析与对策[J].石家庄铁路职业技术学院学报，2010，9，(1).

[2]聂立志.公路桥梁施工质量控制与管理[J].商品与质量•学术观察，2011，(1).

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关键词：公路勘察设计；工程造价；可行性研究；控制分析；设计理念

中图分类号： TU723.5 文献标识码： A 文章编号：

一、可行性研究工作深度不够，引起工程造价失控

在可行性研究阶段，如果对路线走向、主要控制点、路线方案走向，技术标准确定、互通立交及连接线设置、建设规模主要工程数量、投资估算等工作做得不够细致，将会对工程量估算不足，使投资估算偏低。初步设计概算超出工可批复投资估算 10％较为普遍，个别项目甚至超出更多。据报道，我国西北地区某项目的初步设计阶段设计概算超出国家发改委批复投资估算的 50%，迫不得已只好重新编制投资估算，重新按程序报送审批，因而延误较长时间，这对于急需上马的工程项目无疑相当被动。一般的项目为了能够通过初步设计审批，在扣除价格上涨等政策性调整因素后，有的采取强行压低工程量的办法来处理。该建桥的不建，该做隧道的不做，大填大挖路段很多，高边坡占的比例较大，与勘察设计新理念不符，致使工程方案不合理项目增多。

建议加大项目工程可行性研究阶段工作的投入力度，按要求的工作内容和深度完成调查和勘探，细化工程方案设计，必要时也可适当超前进行初步设计，按后续阶段的工程规模和造价反装工可，使初步设计的工程量与工可阶段基本相当。这样不至于由于大量的工程数量增加而引起初步设计阶段的设计概算增大。

二、总体设计力度不够引起工程造价出现差异

现在，一个项目往往分段由多家设计单位完成，业主指定一家为总体设计单位，负责设计文件的完整性、合理性和统一性。但是，实际情况反映设计中的总体协调不够、勘察深度不一致，导致设计方案、指标掌握差异较大，致使勘察设计大纲和事先指导书未能很好地执行。有时，同一个项目中不同设计单位往往按照自己的设计风格和习惯进行设计，导致设计方案五花八门。比如，同样是单喇叭互通，不同设计单位在设计控制匝道速度上差异性较大。建议对总体设计单位在招标中必须明确其职责与权限，至少包含统一勘察设计原则，确定本项目勘察设计方法、大纲，解决本项目的重大技术难题、总体设计思路以及分专业勘察设计方案，指导各专业的勘察设计工作，统一编制项目通用图及制定造价编制细则，组织全项目设计单位内部验收，编制各阶段全线汇总文件。这样就不至于每个设计合同段同样的工程做出不同的规模，以便于控制工程造价。

三、外业工作深度不够，基础资料应用不足，变更设计导致造价增加

与从前相比，现在的外业勘察手段更先进，工作效率也大大提高，但工程技术人员对实地调查核对工作越来越淡漠。比如，对水文调查与计算资料重视不够，对设计的工程方案与实地的符合性核对不够，有的甚至省去了这道工序，对路基填料、砂、石料原材料及路面基层、底基层、沥青混凝土面层、水泥混凝土材料调查不重视。

受招投标价格和勘察周期的影响，一些项目未按《公路工程地质勘察规范》要求进行地质勘察工作，地勘工作量明显不足，尤其是深路堑、高边坡、高填方、取土料场、互通内桥梁、分离式立交、深埋隧道等钻孔数量和深度反映出的问题更突出。即使已有的地质勘察成果在设计中也未充分利用，有的项目相当大的一部分地勘工作滞后于设计文件编制，设计时地勘工作尚未完成，设计文件包装出版后地勘资料才提供，也就是说相当一部分设计未使用地勘资料。而各级外业验收工作由于多方面的原因，真正做到实地核查的少，往往流于形式。有的项目虽然做了很多的专题报告，如压覆矿产、防洪、水土保持、地质灾害、地震动峰值加速度复核、环境影响等评价报告等，但专题研究往往流于形式，在设计中应用很少。由此带来的问题是，在施工时如果发现与实际不符，变更设计较多，乃至重大变更在所难免，个别还成为废弃工程。部分施工单位出于利益考虑，增加了工程费用才上报，致使项目后期调整概算的越来越多。

四、贯彻设计新理念与传统的设计做法之间的矛盾引起造价增加

在工程方案比选和设计中，贯彻设计新理念与传统的设计观念也是一对矛盾。比如，在山区公路长大纵坡路段，为改善纵坡增加投资和运营里程方面，在路堤方案与桥梁方案、深路堑方案和隧道方案、高路堤方案与低路堤方案方面，在工程量与占用土地、弃方与环境影响、互通立交的位置与型式方面，设计人员普遍都会认为，若侧重考虑安全和环境，一定会增大工程造价。

设计人员应转变设计理念，在保证安全和环境的前提下，可以通过很多细节方面的考虑来满足相应的要求而增加工程造价不多或降低工程造价。比如，①技术标准要求隧道洞口平面线形至少保证内外各3 秒设计速度行程一致，在部分山区高速公路的路线设计中是很难达到的。若要强行满足标准则会增加很大的工程量，会造成大填大挖，破坏环境，工程造价必然会增加。建议不要强行满足3秒设计速度行程一致的要求，可以通过设置交通安全设施等其他措施来满足安全要求。②挖方边坡截水沟设置尺寸往往偏大。设计中常常采用 60 × 60 厘米、50 × 50 厘米的矩形（梯形）断面，鉴于截水沟形式对路容影响巨大，一般在低缓山岗地汇水量有限且边坡高度不高的地形尽可能不设，必要时采用小截面（40 × 40厘米矩形）断面即可，这既可少占地、利于环境，又节省工程造价。③有的项目为了“创新工程”而创新，搞标志性工程。桥型结构的选择一般宜选用常规、经济的桥型及跨径，建议一般路段的桥梁最好不要创新结构。从便于施工标准化方面考虑，在一个施工标段内，大、中桥桥型、孔径、桩径、柱径种类不宜太多，上、下部构造的结构形式及尺寸尽可能统一，这样也便于节省工程造价。④灵活拟定互通方案。当转向交通量绝对值较小时，可以不考虑主交通流方向，根据地形、地物条件和安全因素选择互通立交形式即可。如在交通量相对较小，而地形、地物、地质条件受限时，枢纽互通可考虑采用单喇叭或双喇叭形式。如东北地区某项目有个枢纽互通，交通量 21349pcu/d，设计推荐采用混合式立交方案。经审查发现，被交叉高速公路最大纵坡超过规定值，且后期对该高速公路改扩建影响较大，后来采纳了审查咨询意见，推荐双喇叭方案，减少占地 360 亩，减少工程造价高达5 214 万元。

勘察设计阶段首先应落实交通运输部《关于进一步加强公路勘察设计工作的若干意见》精神，克服设计中的“两张皮”现象，必须在工程方案设计中对地质勘察成果、各项专题结论及批复意见加以落实。另外，工程设计人员应关注工程造价，了解项目估算、概算和预算情况，要了解项目建筑材料来源、单价、运距，不能认为造价只是造价工程师的事，工程方案比选应有经济指标和占地数量等，不能推荐方案先确定，文件出版后再补工程造价，更不能靠盲目地压缩工程项目和工程数量来达到降低工程造价的目的。影响公路工程造价的因素很多，除工程规模外，还有人工单价、材料价格、征地拆迁费用、建设期贷款利息等。笔者主要从工程方案的角度分析对工程造价的影响，以便设计人员更多地从源头去关注工程造价，从而达到降低和控制工程造价的目的。

参考文献：

[1]卢桂梅.浅谈施工阶段的工程造价管理[J].山西建筑.2007.

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［关键词］桥梁结构优化设计方案优化经济效益

中图分类号：TU997 文献标识码： A

作为近四十年发展起来的一门新技术，结构优化设计使设计者从被动的分析、校核而进入主动的设计，这是结构设计上的一次飞跃。优化设计能最合理地利用材料的性能，使结构内部各单元得到最好的协调，并具有规范所规定的安度。同时，它还可以为整体性方案设计进行合理地决策，优化设计是实现设计最终目标――适用、安全与经济的有效途径。桥梁设计方案优化也很有必要。设计优化的首要目的是投资最优化，围绕这一目的，综合考虑各方面因素，对设计方案进行全方位技术经济分析和比较，结合工程实际条件，寻求一个功能完善、技术可行、经济合理的设计方案。

1.桥梁结构优化问题的提出

桥梁是交通线中的重要组成部分。桥梁传统设计方法是：拟定结构尺寸，进行结构受力分析，并由此估算；然后，检算各种设计条件和要求，判定检算条件是否满足。如果不满足，修改结构尺寸，重新进行设计，直至满足为止。为了获得一个经济合理的设计，往往要动用许多人力物力，通过几个方案的比较，选取一个比较好的作为最后设计结果。最后设计方案也仅仅是人工拟定中的一个可行设计。它除了受设计人员经验影响外，不可避免的带有一定的或然性和盲目性。因此，设计结果并不是最经济的，只能说是可以接受的。随着桥跨度增大、跨数增多，传统设计的困难变得越发突出显然。与传统设计相比，结构优化设计直接把节省材料消耗和合理布局作为设计目标，通过数学优化模型的建立，协调各种因素的相互作用，应用数学优化的方法，以计算机为手段实现最优化选择。

设计优化，主要是从技术上采取措施，实施投资控制目标，包括设计多方案选择，严格审查监督初步设计、技术设计、施工图设计、施工组织设计，深入技术领域研究节约投资的可能性。

2.桥梁结构优化问题的分析

桥梁结构优化问题一般包含三个要素，即设计变量、目标函数和约束条件。

2.1设计变量

桥梁结构体系的设计变量可分为：1)构件优化阶段的设计变量；2)纵向布局优化阶段的设计变量；3)结构体系优化阶段的设计变量。

第一层次优化；构件优化的设计变量包括：构件(如梁、板、横隔梁)的横截面尺寸。在最优构件尺寸的优化进行的同时，也实现了最优横向布局的优化。因为当构件尺寸确定后，主梁间距也就确定了，这样，桥梁的横向布局也就确定了。

第二层次优化；一座总长度为L、总宽度为W的桥梁，其结构体系的布局是纵向设计变量决定的。定义桥梁纵向布局的设计变量有桥跨数目(目前的研究仅考虑等跨情况)；支承条件(简支、连续或是刚构结构)。最优纵向布局的优化采取穷举法。即在部件优化和横向布局优化的基础上，在所有可能的纵向布局情况中选优。第二层次优化所获得的最优布局对应着相应目标函数的极值。

第三层次优化；桥梁结构体系种类繁多，有实心和空心板梁、T梁、箱梁(单箱或双箱)等。该层次优化也对用于该阶段目标函数的极值。该层次的优化需要在上面所提到的各种桥梁体系的前两个层次的优化已完成的基础上进行。

2.2目标函数

桥梁结构优化设计中最适用的价值标准就是桥梁结构总造价实现最小化。但是，在有些情况下，其他的一些标准，诸如上部结构高度最小，材料用量最少；或者在净空受限或必须减少墩柱数量的情况下，要求单跨长度最大等等也需要给予考虑。当多个相互之间问题有所冲突的标准均需满足时，则需要用到多目标优化技术。多目标优化问题常可通过将一系列次要目标转化为约束条件而变为单目标优化问题。

2.3约束条件

约束条件通常包括几何约束和物理约束。几何约束是指对几何尺寸的约束，主要是构造方面的一些要求；物理约束主要是指一些性能方面的约束。主要是指桥梁体系在桥梁设计规范和标准的要求下，需要满足的一些承载能力和使用性能。如极限承载力、应力、挠度、裂缝等。

2.4数学模型

基于可靠度的桥梁结构优化模型可以决策出各个构件的最优可靠度，各个构件的优化设计就是以最小的造价实现它的最优可靠度。这就将结构整体优化设计方法转化为一个两层次的结构优化设计问题。

3桥梁结构优化设计的要求

3、1安全性

桥梁的结构在正常施工以及使用的时候，需要承受可能出现的各种压力，这主要包括振动过程中的恢复力、荷载引起的内力以及由约束变形、外加变形所引起的内力。结构在设计规定的偶然事件发生时和发生后，仍能保持必需的整体稳定性，不发生倒塌或连续破坏。

3、2适用性

结构在正常使用时具有良好的工作性能，不发生过大的变形或宽度过大的裂缝，不产生影响正常使用的振动。

3、3耐久性

桥梁的结构在正常的定期维护中，需要具备一定的耐久性，包括不发生混凝土的严重风化以及钢筋锈蚀等现象。所谓足够的耐久性能，系指结构在规定的工作环境中，在预定时期内，其材料性能的恶化不会导致结构出现不可接受的失效概率。从工程概念上讲，足够的耐久性能就是指在正常维护条件下结构能够正常使用到规定的设计使用年限。结构的功能要求―――安全性、适用性、耐久性。这些功能要求概括起来称为结构的可靠性。即结构在规定的时间内（设计基准期），在规定的条件下（正常设计、正常施工、正常使用维护）完成预定功能（安全性、适用性和耐久性）的能力。显然，增大结构设计的余量，如加大结构构件的截面尺寸或钢筋数量，或提高对材料性能的要求，总是能够增加或改善结构的安全性、适应性和耐久性要求，但这将使结构造价提高，不符合经济的要求。因此，结构设计要根据实际情况，解决好结构可靠性与经济性之间的矛盾。既要保证结构具有适当的可靠性，又要尽可能降低造价，做到经济合理。桥梁结构设计基准期：所谓设计基准期，是为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。

4主要材料（混凝土）优化设计

4、1混凝土结构耐久性概念

结构的耐久性是指结构在使用环境下，对物理的、化学的以及其他使结构材料性能恶化的各种侵蚀的抵抗能力。在设计混凝土结构时，除了进行承载力计算、变形和裂缝验算外，还必须进行耐久性设计。混凝土结构的耐久性设计实质上是针对影响耐久性能的主要因素提出相应的对策。

4、2影响混凝土结构耐久性的因素

耐久性不好往往是外部的不利因素和内部的不完善性综合作用的结果，而结构缺陷往往是施工不良、设计不妥引起的，也有因使用维修不当引起的。外部因素主要有含量、湿度、侵蚀性戒指、环境温度等；内部因素主要有混凝土的强度、保护层厚度、渗透性、水泥品种和标号以及用量，集料的活性、外加料等。混凝土结构耐久性问题主要有：侵蚀性介质腐蚀、碱集料反应、机械磨损、混凝土冻融破坏、钢筋锈蚀、混凝土碳化等。

5结语

桥梁设计的优化，这是当前结构工程设计的发展趋势。同时考虑结构的优化设计和材料的合理选择，无疑是工程设计思想、概念和方法上的突破。基于桥梁结构和材料上的优化方法的研究和工程应用的前景将十分广阔。

参考文献

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［2］叶见曙.结构设计原理［M］.北京:人民交通出版社，1998.

［3］傅强，张泽鹏，严学寨等.斜拉桥结构优化设计初探［J］.湖南大学

学报(自然科学版)，2001，28(3):109-110.

［4］程耿东.工程结构优化设计基础［M］.北京：水利电力出版社，

1983.

篇10

根据《建筑法》、《建设工程勘察设计管理条例》及《建设工程质量管理条例》等有关法律法规，结合多个行业和地方省级有关勘察设计的有关法规和实际工程设计、施工过程中所遇到的变更内容，工程设计变更一般指自工程初步设计批准之日起至工程竣工验收交付使用之日止，对已批准的初步设计、技术设计或施工图设计所进行的修改活动。设计变更应当以“优化设计、节约投资”为前提，应符合国家、行业现行的工程强制性标准和技术规范的要求，满足使用功能的需求，符合节约用地和环境保护的要求。按照项目规模和设计修改活动审批方式，具体变更阶段和性质阐述如下。（一）设计变更阶段。1．方案设计文件变更。根据住房城乡建设部印发的《建筑工程设计文件编制深度规定》（2016年版）规定：对于技术要求相对简单的民用建筑工程，当有关主管部门在初步设计阶段没有审查要求，且合同中没有做初步设计的约定时，可在方案设计审批后直接进入施工图设计。即技术简单的小型建设项目可以方案设计代替初步设计文件。在方案设计文件审查批准后，如需进行方案设计、施工图设计文件修改，应按照有关规定变更方案设计文件。2．初步设计文件变更。凡是中型及以上的建设工程，均应编制初步设计文件；技术复杂、政府投资或者备案立项的小型建设项目和利用世行贷款、亚行贷款、国债资金的小型建设项目应编制初步设计文件；分期建设的按立项核准及规划审批等相关文件确定。对于此类项目，在初步设计文件审查批准后，如需进行初步设计、施工图设计修改，应按照有关规定变更初步设计文件。建设工程项目规模具体划分标准按照现行国家建设项目设计规模划分标准执行。3．施工图设计变更。《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》规定：任何单位或者个人不得擅自修改审查合格的施工图；确需修改的，凡涉及本办法规定的内容，建设单位应当将修改后的施工图送原审查机构审查。该办法所规定的内容为：（1）是否符合工程建设强制性标准；（2）地基基础和主体结构的安全性；（3）是否符合民用建筑节能强制性标准，对执行绿色建筑标准的项目，还应当审查是否符合绿色建筑标准；（4）勘察设计企业和注册执业人员以及相关人员是否按规定在施工图上加盖相应的图章和签字；（5）法律、法规、规章规定必须审查的其他内容。（二）设计变更性质。根据《建设工程勘察设计管理条例》(国务院[2015]662号令)第二十八条规定：建设工程勘察、设计文件内容需要作重大修改的，建设单位应当报经原审批机关批准后，方可修改。但该条例未明确界定重大修改的范围，结合水利、民航及交通等行业主管部门规章和地方省级有关工程设计变更的相关法规，将设计变更分为重大变更和一般变更。1．重大变更。重大设计变更是指工程建设过程中，工程的建设规模、设计标准、总体布局、布置方案、主要建筑物结构形式、重要机电金属结构设备、重大技术问题的处理措施、施工组织设计等方面发生变化，对工程的质量、安全、工期、投资、效益产生重大影响的设计变更。重大设计变更文件，由项目法人按原报审程序报原审查部门重新审批。其中，涉及项目可行性研究报告、投资规模等主要内容的调整还须经原项目立项及有关部门同意后，再办理有关调整初步设计审查的批复手续。2．一般变更。除重大设计变更外的其他设计变更为一般设计变更。一般设计变更文件由项目法人组织审查确认后实施，并报项目主管部门核备，必要时报项目主管部门审批。

二、变更的原因和对策

工程设计变更既有建设单位、设计单位、监理单位及施工单位的主观原因，也有不可抗力、自然条件等方面客观原因。结合实际工程设计变更的影响因素和实际案例，变更的原因和对策归纳如下。（一）目标工期不实际。在实际建设工作中，为了赶上某一个重要节庆、仪式及会展，或为了早日投产运营，政府有关领导或企业负责人强行压缩工期，进而采取建造成本高、后期质量效果不佳但施工速度较快的工艺。此类设计方案在设计、施工过程中常因项目主管领导、企业负责人等管理者变化引起变化，从而导致设计变更，拖延工期，但从技术层面来说却是一种理性的回归。对策：政府官员或企业负责人常常不具备工程技术专业知识，在项目建设工程中，会把项目建设与年度的重要活动关联起来，以扩大影响力和知名度。此时，作为具备专业技术知识的建设单位、设计单位及相关咨询单位应科学客观论证，给出可行的多个方案比选，说明各个方案的优缺点，关键内容一定要准确、重点汇报。千万不要只按领导要求做方案，不大胆反馈存在的问题，糊弄领导，最终为工程建设埋下隐患。（二）前期调研不充分。在开展可行性研究、初步设计工作阶段，一是对建筑材料供应市场调研不充分，如土地平整工程，填料可采取海沙、河沙、土石料等，若缺乏对周边可供材料进行充分调研和预判，等到实际施工时，会因设计采用的填料供应不足而修改设计方案。二是项目所在区域的规划、雨水、可用道路及码头等环境资料不足，导致因与规划不一致而变更设计，因设计排水量不能满足实际需求而变更设计，因施工路网不可用而变更施工组织设计。对策：采取有效方式，重视前期调研工作。如召开调研会议、现场踏勘、到有关业务主管部门咨询、到类似项目调研，深入了解项目周边环境资料，对于前期工作经历时间较长的项目，还应预测项目施工阶段的市场情况，并形成有效的应对措施和备用方案。（三）勘察工作不到位。通常主要有两种形式。一是没有进行实地地质勘察就直接开展设计工作，或采用项目周边区域的地质勘察资料开展设计工作；二是没有对设计方案的重要部位进行详细勘察，如桥梁设计方案中的桥墩基础，应对桥墩基础所在位置进行详细勘探。由于勘查工作不完整，地质资料不充分，在初步设计、施工图设计阶段的技术工艺没有针对性，导致实际施工中难以操作，引起设计变更。对策：从事建设工程勘察、设计活动，应当坚持先勘察、后设计、再施工的原则，按照《岩土工程勘察规范》分阶段进行可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察工作，满足各阶段的深度要求。若遇到受现场客观条件、征地等原因无法开展勘查工作，因及时向上级或有关部门反馈，解决进场实地勘察遇到的问题，为设计工作提供详细准确的地质资料。（四）设计团队知识经验不足。由于我国各行业、各地方在一定时间内仍处于建设的加速期，工程设计人员需求量较大，新的设计人员不断走上工作岗位，面对全国各地的工程项目，一方面存在设计经验不足的短板，另一方面设计团队知识结构存在差距。设计方案的区域针对性差，过于照搬书本和规范，缺乏对项目所在区域环境和项目内容的统筹。对策：不仅是设计单位团队知识经验不足，建设单位、施工单位也同样存在。为解决存在的不足，建设单位在项目建设全过程中应充分发挥统筹协调的作用，对关键部位、重要工艺及有重要影响的事项召开专题论证会，邀请行业内的专家把脉，充分借用外脑，保证设计方案的技术可靠、可行、经济。（五）建设单位提高建设标准。在项目实施过程中，建设单位提高建设标准，常常会引起修改局部设计方案、施工工艺、改变建筑材料等工作，从而导致变更设计方案、增加工程造价、延长施工工期等事项。对策：建设单位应在前期工作中充分调研和论证，多方案比选，并对项目建设过程及建成投产运营进行合理预测，减少甚至杜绝建设期间的设计变更工作。（六）工程量计量差错。工程量计量的基础是设计方案，同时也会出现因设计、造价等工作人员疏忽出现的错项、漏项、重项现象。在工程设计和施工招标过程中，建设单位通常都急于开工，对工程量清单没有认真核对，在施工过程中发现存在错项、漏项、重项等工程量误差大而引起工程变更，甚至出现设计方案与施工现场不符的情况，从而引起工程量和工程造价变化。对策：为减少甚至杜绝工程量计量方面的差错，一要认真做好设计和设计准备工作，保证设计方案的依据可靠、详实、充分，关键、专项工作充分论证，从而保证设计方案有针对性，避免与实际不符。二要加强组织分工，明确审核内容和标准，建立设计、造价及建设单位独立审核、差异互核的机制。（七）施工现场情况变化。由于在设计阶段对现场环境、周边单位和村民需求的情况了解不全，在施工过程中，周边单位、村民提出如出行道路、排水渠、垃圾站、变电站等日常生产生活需求，表面上看是施工现场情况变化，实质上属于前期工作不充分造成的。同时，也有因项目周边临近区域发生原始地形地貌、规划等方面的变化，进而引起设计变更。对策：一是加强对项目选址现场和周边区域关联组织、群体的调研，收集详实的信息，并充分沟通和征求意见，合理匹配各方的责任和义务。二是积极与规划、建设行政主管部门和项目所在地政府沟通，详细了解项目选址区域和周边的城市规划情况、周边项目规划及建设情况。以上对引起工程设计变更的常规性影响因素进行了归纳，在此难以穷尽，但可总结归纳控制方法，争取在建设过程中各阶段减少甚至消除可能的设计变更，降低工程建设的不确定性，保证工程建设顺利实施。

三、规范设计变更管理