道路橋梁設計的案例
青海瑪多地震M7.3后續---道路與橋梁損壞
由于瑪多地區人煙稀少, 因此人員傷亡不大, 主要的破壞是道路和橋梁. 作為道橋專業的學生, 有必要了解一下這次地震對道路和橋梁的破壞程度.
2 地震概況
從5月22日2時到5月25日中午, 瑪多地區共發生了大約16次4級以上的地震. 由于震中附近人煙稀少(震中瑪多縣城38公里), 因此地震對民用建筑的破壞程度不大. 從地圖上可以看出, 穿越瑪多有兩條高速公路, 共玉高速G214和德馬高速G0615, 所以這次強震破壞的主要是這兩條公路包括其中的橋梁. 一般來說, 6級以下的地震對橋梁不會造成損壞, 除非是施工質量問題, 否則橋梁在設計時都考慮了抗震因素.
3 地裂(Groud Rupture)
震級超過7級的地震一般都會出現地裂,本次地震也不例外. 下圖所示的是瑪多附近的地面開裂.
地裂的原因主要是斷層的錯動造成的. 地裂一般來說是沿著預存在的活動斷層開裂的. 地裂也與地下水的水位有關. 地下水的水位越高, 地裂的可能性越大.
4 路面塌陷
本次地震也造成了部分路段的塌陷. 塌陷的主要原因是土的液化造成的.
5 橋面斷裂
本次地震造成G0613西麗高速共玉路段K503+600野馬灘一二號大橋斷裂；S219花久高速K87+081昌麻河大橋斷裂。其它國省干線出現大裂縫、沉陷、坍塌。
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把橋梁設計還給設計師——公路橋梁標準化智能設計BIM系統
BIM正向設計亟待破題
“BIM正向設計”概念中有一種說法：把計算機能做的交給計算機，把設計還給設計師。國內BIM軟件設計正在朝著這個方向逼近。
2017年底，交通運輸部發布《關于推進公路水運工程應用BIM技術的指導意見》指出，到2020年，公路水運行業主要設計單位具備運用BIM技術設計的能力，BIM平臺研發有效推進，并在技術復雜項目中利用BIM技術進行項目管理。交通行業數字化將對勘察設計帶來前所未有的變革，研發具有自主知識產權的BIM正向設計軟件迫在眉睫。
但直至2021年，用于交通行業的BIM正向設計系統絕大多數本質上仍是“翻模”和“展示”，應用水平并未取得顯著進步。
通觀我國公路橋梁設計，設計師憑借二維設計資料開展工作，對項目所在地的地形、地質等情況無法全面了解，容易出現橋梁布設不合理、和周圍環境不協調、和其他構造物相沖突等現象，造成反復修改，差、錯、漏、碰等問題頻頻出現。再者，常規跨徑橋梁結構在不同項目中重復出現的構造設計及圖紙繪制也占據了設計師大量時間。
經過幾年的發展，交通領域BIM技術水平得到了大幅提升，產生了很多優秀的應用成果。但受目前設計軟件功能所限，加之橋梁結構構件較多且較為復雜，使得橋梁專業BIM設計軟件工作效率普遍偏低，多數仍依靠設計師手工建模，交通行業數字化賦能還任重道遠。可以說，迄今市場上尚未開發出有效、專業的橋梁設計軟件，導致設計工作效率低、周期長，未發揮出BIM設計本應帶來的優勢，BIM正向設計難以推廣。
展開 基于能力保護原則的橋梁抗震設計 附公路橋梁抗震設計細則JTGT B02-01-2008下載
本文對基于能力保護原則設計的橋梁，簡要介紹了橋梁抗震設計原則、抗震體系選取，重點分析了橋梁墩柱潛在塑性鉸屈服條件的判斷過程，以及不希望發生非彈性變形的構件-墩柱抗剪、蓋梁、基礎、支座作為能力保護設計的計算方法。
關鍵詞：抗震設計、塑性鉸、能力保護設計
01引言
地震災害是瞬時突發性的社會災害，短時間內造成橋梁倒塌、交通中斷、人員傷亡，經濟損失巨大，它所造成的社會影響比其他自然災害更為廣泛、強烈，社會影響深遠。《城市橋梁抗震設計規范》規定：地震基本烈度為6度及以上地區的城市橋梁，必須進行抗震設計，且此條為強制性條文。橋梁抗震設計一直受到設計及審查人員重視，但在實際設計文件中，抗震設計仍存在一定問題，部分設計文件抗震設計概念混淆、抗震計算內容不全、或能力保護構件設計取值存在問題。本文結合審圖過程中抗震設計、以及《城市橋梁抗震設計規范》（CJJ 166-2011）、《公路橋梁抗震設計規范》（JTG/T 2231-01-2020)，對橋梁抗震設計、能力保護構件計算的內容進行了梳理，希望能對橋梁抗震設計及施工圖審查工作有所幫助。
02抗震設計原則及抗震體系選取
橋梁抗震設計的基本原則包括：彈性設計原則、延性設計原則、能力保護原則、減隔震設計原則。合理的抗震設計，要求橋梁結構在強度、剛度、延性等指標上組合最佳，從而經濟合理的實現抗震目標。
(1) 抗震設防目標及抗震設計原則
橋梁抗震設防分類依據其結構型式、在城市交通網絡中位置的重要性以及承擔的交通量分為甲、乙、丙、丁四類，甲、乙、丙類橋梁抗震設計采用兩水準設防、兩階段（E1、E2）設計方式。
展開 
橋梁如何千年不倒？抗震設計告訴你 附城市橋梁抗震設計規范下載
由于結點受力復雜，目前美國的AASHTO規范，歐洲的Eurocode規范和我國的公路抗震設計規范對結點的設計和構造都沒有特別的規定。在橋梁抗震設計中除了要保證橋墩、橋梁有足夠的承載力和延性外，還要保證橋梁節點有足夠的承載力，避免節點過早破壞。即“強節點，弱構件”。
綜合起來，建筑結構抗震設計遵循如下原則：
強柱弱梁：要求同一結點柱端截面受彎承載力總和大于梁端受彎承載力總和；
強剪弱彎：控制截面的抗剪承載力大于抗彎承載力；
強結點弱構件：梁柱結點是保證結構整體性和關鍵部位，要保證結點有足夠的強度和剛性，建筑結構抗震的一般原則同樣適用于橋梁結構。
下載地址：城市橋梁抗震設計規范
展開 Litestar4D道路照明設計
為了滿足照明標準，可以在設計過程中嘗試對燈具的放置參數或者燈具的種類做調整。
選擇“場景“-”道路“，右鍵單擊，選中“調整”。 接下來，重復之前的設置過程。
10. 計算結果分析。
經過運算，從彈出的結果摘要中可以看出，所有數據已基本滿足照明標準。此時，您可以繼續調整參數到最佳。
11. 場景渲染并導出設計信息手冊
選擇“計算和計算結果”-“色調繪圖 Tune Mapping”- “類型”-“線性的”，點擊“OK”。
選擇“開始光線追跡并渲染”，通過截屏保存渲染后的圖片。
12. 道路照明設計完成后，即可打印輸出工程信息圖冊。
13. 參考文獻：
1) CJJ45-2015 城市道路照明設計標準
2) DIN EN 13201:2003
3) Litecalc 4D 英文手冊
14. 文檔信息
標題 道路照明設計
所屬場景 室外/道路
使用模塊 Litecalc Liswin
版本 LITESTAR 4D (6.02)
展開 Litestar4D道路照明設計
為了滿足照明標準，可以在設計過程中嘗試對燈具的放置參數或者燈具的種類做調整。
選擇“場景“-”道路“，右鍵單擊，選中“調整”。 接下來，重復之前的設置過程。
10. 計算結果分析。
經過運算，從彈出的結果摘要中可以看出，所有數據已基本滿足照明標準。此時，您可以繼續調整參數到最佳。
11. 場景渲染并導出設計信息手冊
選擇“計算和計算結果”-“色調繪圖 Tune Mapping”- “類型”-“線性的”，點擊“OK”。
選擇“開始光線追跡并渲染”，通過截屏保存渲染后的圖片。
12. 道路照明設計完成后，即可打印輸出工程信息圖冊。
13. 參考文獻：
1) CJJ45-2015 城市道路照明設計標準
2) DIN EN 13201:2003
3) Litecalc 4D 英文手冊
14. 文檔信息
標題 道路照明設計
所屬場景 室外/道路
使用模塊 Litecalc Liswin
版本 LITESTAR 4D (6.02)
展開 LITESTAR 4D應用:道路照明設計
道路是一種人工建造的交通基礎設施，主要用于連接不同地點，為車輛、行人或動物提供通行路徑，在道路內設置照明燈具可以滿足實用需求并且對交通安全有一定保障。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計內容
設計道路面積合理，其中布置燈具擺放合理，符合照明標準。
設計方案(截取部分報表)
燈具信息：
以上為本次案例所用燈具信息
偽色彩圖顯示燈具所照射范圍基本為暖黃色到淡紫色，顏色過渡平緩，照度分布較為均勻
數值圖：
數值圖顯示區域照度為40lx-50lx
等數值線圖：
等數值線圖等值線分布合理，表明光源照度都較為均勻，符合預期設計
渲染圖：
該渲染圖呈現了一個光線分布均衡的道路場景，增強了場景的真實感。
背景介紹
展開 LITESTAR 4D應用：道路照明設計
背景介紹
道路是一種人工建造的交通基礎設施，主要用于連接不同地點，為車輛、行人或動物提供通行路徑，在道路內設置照明燈具可以滿足實用需求并且對交通安全有一定保障。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計內容
設計道路面積合理，其中布置燈具擺放合理，符合照明標準。
設計方案(截取部分報表)
燈具信息：
以上為本次案例所用燈具信息
偽色彩圖:
偽色彩圖顯示燈具所照射范圍基本為暖黃色到淡紫色，顏色過渡平緩，照度分布較為均勻
數值圖：
數值圖顯示區域照度為40lx-50lx
等數值線圖：
等數值線圖等值線分布合理，表明光源照度都較為均勻，符合預期設計
渲染圖：
該渲染圖呈現了一個光線分布均衡的道路場景，增強了場景的真實感。
展開 LITESTAR 4D應用：道路照明設計
設計意義
道路照明是一種維護公共安全的技術和設施，它能夠提高夜間路段的通行效率和安全性，也能減少交通事故發生率。通過道路照明系統，駕駛員能夠更清楚地看到道路上的情況，避免碰撞和其他意外事件，行人也能夠更加安全地行走。此外，良好的道路照明也能提高城市的美觀度和文化形象，使城市更加宜居。總之，道路照明對于城市交通和社會安全都有著重要的意義，是一項不可或缺的技術和設施。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等；
設計內容
設計道路長度200m，兩側交錯布置路燈，道路有大小貨車。
設計方案（截取部分報表）
2D平面圖：
偽色圖：
渲染圖：
展開 LITESTAR 4D應用：大批量道路照明設計
在高級道路模塊的自動計算道路中，將下載好的excel表格導入并打開，設置好相應的道路及燈具參數，核對路徑是否一致，一致后可導入計算。
設計內容
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計要求
利用LITESTAR 4D的ROAD PLUS附加模塊，使用Excel 表格將所需的道路和燈具參數填寫上去，能夠進行大規模的自動道路計算，可以節省大量時間且計算結果詳細。
背景介紹
激光道路照明系統概念設計（附視頻）
D-Light是丹麥能源署資助的一個實驗性項目，旨在利用激光二極管光源實現常規型式的道路照明。
在其概念方案一中，激光二極管光源放置在燈桿的底部，藍色激光束在桿體內傳導進入燈具，通過熒光材料激發全光譜白光，最后利用燈具反射器進行配光，從而實現有效照明。
概念方案二將激光二極管直接設置在燈具內部，從而進一步提升了系統的光學效率，但硬件成本也可能因此而增加。
不久的將來，隨著激光二極管技術的日漸成熟與制造成本的持續下降，除道路照明外，激光在其他照明應用中的大規模商業化應該也非常值得期待。
-END-
? 信息來源：GLS 公眾號
LITESTAR 4D應用：道路照明設計
背景介紹
道路是一種人工建造的交通基礎設施，主要用于連接不同地點，為車輛、行人或動物提供通行路徑，在道路內設置照明燈具可以滿足實用需求并且對交通安全有一定保障。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計內容
設計道路面積合理，其中布置燈具擺放合理，符合照明標準。
設計方案(截取部分報表)
燈具信息：
以上為本次案例所用燈具信息
偽色彩圖:
偽色彩圖顯示燈具所照射范圍基本為暖黃色到淡紫色，顏色過渡平緩，照度分布較為均勻
數值圖：
數值圖顯示區域照度為40lx-50lx
等數值線圖：
等數值線圖等值線分布合理，表明光源照度都較為均勻，符合預期設計
渲染圖：
該渲染圖呈現了一個光線分布均衡的道路場景，增強了場景的真實感。
展開 LITESTAR 4D應用：戶外道路照明設計
設計意義
道路是一種人工建造的交通基礎設施，主要用于連接不同地點，為車輛、行人或動物提供通行路徑，它不僅是物理空間的連接者，更是經濟的催化劑和文明的象征。在道路內設置照明燈具可以滿足實用需求并且對交通安全有一定保障。一個優秀的道路設計，是在安全、效率、經濟、環境和社會等多重目標之間尋求最佳平衡。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計內容
設計道路面積合理，其中布置燈具，交通工具擺放合理，符合照明標準。
設計方案(截取部分報表)
燈具信息：
以上為本次案例所用燈具信息
燈具安裝數據：
以上為本次案例所用燈具安裝數據
偽色彩圖:
偽色彩圖顯示燈具所照射范圍基本為暖黃色到淡紫色，顏色過渡平緩，照度分布較為均勻
等數值線圖：
等數值線圖等值線分布合理，表明光源照度都較為均勻，符合預期設計
數值圖：
數值圖顯示區域亮度為2.65-3.66cd/㎡
渲染圖：
該渲染圖呈現了一個光線分布均衡的道路場景，增強了場景的真實感。
展開 [Litestar 4D] LITESTAR 4D應用：大批量道路照明設計
背景介紹
利用LITESTAR 4D的ROAD PLUS附加模塊，使用Excel 表格將所需的道路和燈具參數填寫上去，能夠進行大規模的自動道路計算，可以節省大量時間且計算結果詳細。
設計要求
符合國家道路照明標準，燈光布置合理，燈光均勻，綠色環保等;
設計內容
在高級道路模塊的自動計算道路中，將下載好的excel表格導入并打開，設置好相應的道路及燈具參數，核對路徑是否一致，一致后可導入計算。
