无锡桥梁发展史及智慧化管养技术
真爱如血第三季第2期(总第137期)
2021-06-25
市政设施管理
Shizheng Sheshi Guanli
工程管理
无锡桥梁发展史及智慧化管养技术
□高吉庆
［摘要］桥因城市而建，城市因桥而存在.随着社会经济和城市化的加快发展，桥梁建设也快速发展，成为地方经济的重要基础保障.本文介绍了无锡城市桥梁的发展历史和不同时代的桥梁管养情况，并对未来城市桥梁智慧化管养新技术进行了探讨.
［关键词］城市桥梁发展历史智慧管养
“一桥飞架南北，天堑变通途”，由于我国地大物博、水域众多，千百年来，桥梁己然成为人们日常通行
不可或缺的一部分。现如今，桥梁早己不仅仅是一种用来跨越障碍的功能性结构物，更是一个社会进步的写照和国家实力的体现。改革开放以来，随着科技的飞速发展，各种功能齐全、造型美观的城市桥梁、立交桥、高架桥及大跨径公路、铁路桥如雨后春笋般相继建成。与此同时，大基建模式下与之相匹配的管养模式、养护手段也应谋求更大的发展。
1古代的桥
江南水乡，河流纵横，湖沼棋布，河流水势平缓，运输以舟船为主，桥下通航要求较高，因此遍布着驼峰隆起的石拱桥和高低相配的石梁桥。仅清朝时期，无锡古桥的数量就高达300座，与粗犷稳重的北方多跨石拱桥相比，江南水乡的石拱桥，多是纤细轻盈，蕴含了江南人民的机智灵巧。
清名桥始建于16世纪明万历年间(1573—1620)，全长43.4m，桥孔跨度13.1m，桥身全用花岗石构筑，桥框由块石镶嵌。位于南门外的古运河与伯渎港交会处，是古运河无锡段的最佳景点，同时也是古运河上规模最大、保留最完整的单孔石拱桥，见图1。
图1清名桥
古桥尽管桥型各异，但均是从实用出发，一桥多用的特点使其发挥出了桥梁的最大效益。迎龙桥名曰“迎龙”，端午节龙舟竞渡至此为终点，两侧开方孔，便于汛期泄水。定胜桥原名“永胜”，花岗岩与青
石混砌，结构坚固，望柱浅刻莲花纹，古朴淡 雅。西定桥、东门亭子桥等桥上均建屋修廊，一方面增加桥梁自重，以免被洪水冲垮，另一方面保护木梁、铁索不受雨雪腐蚀，此外还可供过往行人躲避风雨，驻足休憩，在美化桥梁的同时造福了一方百姓。
2近代的桥
1934年，爱国实业家荣德生先生用173天时间 在宝界山前建成宝界桥，桥长375m，宽5.6m，桥身有60个桥孔，时为江南第一大桥。
近代以来至70年代中期，多是修建以通道为目的的跨河桥梁，或是与主要道路相连接的道路桥梁。建国初期，我国钢材紧缺，许多类型桥梁的发展受到严重制约，于是钢筋用量少、以垢工材料为主的拱式桥修建较多，且绝大多数都是上承式拱桥。上承式拱桥造型优美，成本较低，但拱脚在水平方向产生很大的推力，矢跨比越小推力越强，而要减小推力，需增大矢高，引线必然抬高加长，建桥成本及车辆运行费用都会增加，因此限制了在平原及地质条件不良地区的发展。
20世纪60年代，为了解决拱桥建桥的困难，
无锡首创双曲拱桥，见图2、图3。这种桥型能够充分发挥预制装配的优点，无需拱架施工，既能节省木料，又能加快施工进度，而且因为所耗工料较少，桥形轻巧美观。1964年，无锡东亭乡建成了全国
第一座砖码双曲拱桥。在此后短短20年里，无锡共计建成4254座双曲拱桥，遍布城乡，建桥数量超过无
锡几千年来造桥数量之和。双曲拱桥极大地改善了
城乡交通，在全国2000多个县（市）中，率先实现 了乡村通公路。由此，无锡的双曲拱桥技术被推广
至全国、乃至世界各地，成为在世界造桥史上具有
五大名山
无锡特的最具影响力的桥型。3现代的桥
图2民主桥 图3新虹桥
70年代至20世纪末期，随着城市的快速发展、 交通状况的改变、预应力技术的逐步应用，城市桥
梁多以中等跨径连续梁、简支梁连续桥面桥梁为主。梁式桥在竖向荷载作用下无水平反力，主梁以空调内机漏水是什么问题怎么办
受弯为主，其结构简单、施工方便，且对地基承载 力的要求不高，是中小跨径桥梁的首选桥型。小跨
径梁式桥则普遍采用实心或空心板式，无锡的惠商
桥、石门路桥、惠通桥、健康桥等即是上述桥梁。1982年建成的锡山大桥是新运河段上的第一 座大桥，其桥体结构在当时很是新颖，是无锡第一
座预应力桥，见图4。主桥全长221.24m，共6孔，
双幅桥面总宽为24. 60 m，主桥上部结构跨径组成 为 20 m  （挂梁）+40 m  （T  构）+20 m  （挂梁）+
40 m  （T 构）+ 20 m  （挂梁）。下部结构采用钻孔灌 注桩基础，空箱型墩身，上部T 型刚构由7个预制 的箱形梁段用预应力高强钢丝悬拼而成，梁段之间
用环氧树脂胶接，以加强接缝的密封性和整体性。
梁溪大桥建成于1983年，可以说是锡山大桥的 姊妹桥，结构与锡山大桥相同，见图5。主桥全长
160.9 m，跨径组成为20 m  （挂梁）+40 m  （T 构） + 20 m  （挂梁）+40 m  （T  构）+20 m  （挂梁）。
金箔画制作
图4锡山大桥
图5梁溪大桥
随着桥梁建设事业的兴起，桥梁养护管理行业
也应运而生。1981年无锡市正式成立了专门的养护 管理机构一一无锡市市政养护工程管理处，负责无
锡城市桥梁和道路的养护管理。由于当时经费较少， 人力、物力匮乏，养护技术比较落后，养护作业主
要以人工为主，养护项目局限于人工煤锹补坑塘等
小修小补。
从1982年起，为了逐步改善无锡道路状况，减 轻市政养护工人劳动强度，管理处逐步添置了运输 车辆、翻斗车和压路机等机械设备，养护作业方式
转变为人工加机械，大大提升了养护质量及效率。
自此，市政设施管理处完成了由小修小补到大中修 和道路翻新的转变。进入21世纪，城市交通规模呈现井喷式增长, 城市桥梁建设成为进一步优化城市路网结构的重要
途径，在解决交通的同时，也逐步成为景观建筑和
城市标志。人性化桥梁设计理念开始流行，组合结
构创新体系大量涌现，其中让无锡人最引以为豪的 特殊结构桥梁便是蠡湖大桥、蓉湖大桥和华清大桥。
蠡湖大桥于2004年建成通车，成为无锡阔步迈
向新世纪、展示新形象的城市“名片”，见图6。主 桥全长150 m，集拱梁、悬索和斜塔于一体，为上 承式预应力混凝土拱梁加钢管混凝土预应力拉梁加
斜塔悬索组合结构。该桥造型新颖别致、形态轻盈
飘逸，呈现“WX ”造型，即“无锡”二字英文与汉 语拼音的缩写。桥梁主跨恰似一具张开的渔网，巧
妙地把夸张与宁静相结合，反映了太湖水乡的地方 特。建成后的蠡湖大桥同“宝界双虹”桥遥相呼
应，兼具环境景观与交通功能。
蓉湖大桥建于2004年，是交通功能和景观特
结合得最为完美的一座桥梁，见图7。主桥为独塔 单索面预应力斜拉桥，斜拉索采用扇形布置，其跨
度组合为 75 m  （33.8 m+41.2 m ） +145 m，主跨主 梁采用钢箱梁，主塔采用独柱钢管混凝土结构，这
在国内斜拉桥设计中也不多见。
图6蠡湖大桥 图7容湖大桥
华清大桥建成于2004年，横跨京杭大运河，主 桥为提篮式系杆拱桥，是当时我国第一座大跨度下
承式哑铃型侧倾系杆提篮拱桥，也是京杭大运河上
跨度最大、设计最新、技术难度最大的桥梁。其形
状宛如江南妇女手中精巧的提篮，为古老的京杭大 运河上增添了一道亮丽的彩虹。华清大桥的建成标 志着我国在大跨度系杆提篮拱桥侧倾技术上取得了
新突破，向全世界展示了中国的建桥成就。
随着钢材和装配式技术的发展，近年来不断建造各种形式的钢梁桥、钢桁架桥、钢混组合结构桥和装
配式结构桥梁等现代化新型桥梁。可以预见的是，传统养护手段己经无法满足现代桥梁的技术发展及管养要求，养护需要在模式、手段、技术上进行革新，紧跟桥梁创新的步伐。
二十世纪末，随着信息技术的逐渐兴起，无锡桥梁养护公司于1997年建立了公铁立交桥排水泵站微机监控系统，迈出了信息化管理的第一步。
2004年，养护公司自主开发“一桥一档”桥梁电子数据库，用于全部桥梁的基本信息管理和查询。
2005年，养护公司从上海引进了“桥梁管理系统”用于加强桥梁信息化管理和桥梁技术状况评估，使无锡市成为了全国较早建立桥梁管理系统的城市之一。
2010年，养护公司配合主管部门建立了网络版的“桥梁信息管理系统”，并在日常巡视中启用了PDA手机进行桥梁现场信息采集和输入，将病害和照片通过PDA实时传送至桥梁管理系统。
2011年，养护公司建立多媒体监控中心，用于桥梁设施的信息化管理、视频监控和GPS跟踪监管。
2012年，正式开始利用物联网技术建立特殊桥梁实时在线的桥梁健康监测系统。
至此，养护公司的桥梁管养技术水平迈上新台阶，实现了从机械化到信息化的跨越式转变。
4智慧化管养技术
当今社会正在迈向“万物互联、万物智联”的新时代。2013年我国开始大规模实施智慧城市建设，无锡依托感知中国中心加快建设智慧名城，物联网 技术在城市建设中取得广泛应用。
图8智慧桥隧管养平台
为了实现桥梁管养事业的转型升级和高质量发展，养护公司（前身无锡市市政养护工程管理处）于2019年率先在无锡建设“市政设施智慧管养平台”，见图8。充分利用无锡物联网产业地缘优势，借助先进的新兴技术来改造我们传统的养护手段和养护模式，来提高养护技术、养护效率和养护质量。通过计算机云计算、人工智能、通讯技术等主流手段，为市政设施养护行业赋能，推动无锡市政设施管养行业向标准化、精细化、智能化迈进。
智慧管养平台总体框架为“一平台、二终端、五系统”。平台建成后我公司各项工作都将通过平台来运营。
通过信息资产管理系统实现对全部设施详细信息、结构解析、养护档案、三维展示、BIM展示、ARVR展示等数字化管理，见图9、图10。
通过动态运营管理系统来实现对设施的经常性检查、常规定期检测、定期观测和加密监测、结构定期检测和特殊检测、养护维修、投诉处理、应急处置等养护工作的智能化。
企业所得税的核定征收养护工作通过智能穿戴、车载传感器、智能路 锥、桥上传感器等实现“人、车、路、桥”的四向联网。
巡查检测工作通过移动终端或智能传感器来实现任务的可追溯化。系统能实时定位人员踪迹和车辆轨迹，告知每日工作与执行线路、追踪任务进度等，自动生成检测计划、方案管理、评估报告。
应急工作，通过应急管理系统，对防汛抗台、除雪抗冻、突发事件等应急任务进行快速化处置。
投诉处置工作，通过联动110、12345、数字城管等政府平台，及时接收投诉信息，审核确认、派单、处理、回复、反馈闭合，实现平台联动一体化。
此外，设置智能探头能自动感知桥面拥堵、桥下占用、识别重车通行和自动抓拍等。辅助决策系统相当于平台的大脑，对收集到的平台数据进行分析、评估、整合并提出决策。
总而言之，智慧管养物联网平台的建设是为了实现“管养流程标准化、养护作业精细化、结构监测智能化、内部管理协同化”，达到“智能感知，设施受控；智慧管养，提质增效；市民满意，政府放心”的目的。
5结语
桥梁作为时代发展的见证者和城市记忆的承载
市政设施管理Shizheng Sheshi Guanli 工程管理
第2期（总第137期）
2021-06-25
超高大直径柱一次性浇筑工程施工技术
口陈宝其
［摘要］通过对某工程髙强超髙大直径柱一次性浇筑水泥混凝土施工技术的研究，明确了此类结构施工的控制重点、难点及解决措施，指出了粗直径钢筋定位控制的重要性并给出了实用的控制措施.提供了一种优化柱内拉筋配置从而为泵管入柱底提供通道的新方法.为类似的含有同类现场现浇构件的施工提供了有益的借鉴.
［关键词］超髙柱髙强水泥混凝土大直径浇筑通道粗钢筋整体膜
某工程在地下结构的轨道层设计有多根11m 高的超高1.8m大直径圆柱，钢筋采用双层III40钢筋，C60高强水泥混凝土。经过设计、业主、监理、以及搅拌站等各方协商，以及认真分析对比与常规柱施工的不同，综合考虑质量、工期、成本、安全风险等各个方面，我们决定采用非常规的一次性浇筑到顶的施工方法进行施工。通过优化柱中拉结筋构造形式，采用刚度更大的全钢大模板，使用超长振捣棒，采用筒状的且整体无接缝的加厚养护塑料膜，以及设置多种钢筋定位措施，既保证了超高大直径柱水泥混凝土浇筑达到内实外美的效果，也很好的解决了后期复杂的多根梁斜交结构柱时容易出现的钢筋无法穿入柱节点的施工难题。保证了设计做法的准确实施，取得了各方均满意的多赢的效果。
勺设计及工程概况
某工程地下二层为高铁及地铁列车的轨道层，层高11.55m，轴线间距9.0m。筏板基础，厚度2.0m，筏板配筋共10层。最上层配筋为双向III 32@200mm。柱为直径1.8m的圆柱。圆柱主筋配筋为双层配筋，内外两层各36根，共72根III40钢筋。箍筋为mi4@100o内部拉筋为双向各11根III 14。水泥混凝土强度等级C60。柱顶梁高度多为1m。且多个梁柱节点处，除十字正交的梁外，还有1-2根斜交梁。本工程工期非常紧张，质量要求高。社会关注度很大。
2施工异同与施工难点分析
以普通的层高4.2m的公共建筑为例，柱直径C50以下水泥混凝土。可以使用塔吊或者布料杆浇筑。一般在柱子顶部设置专门浇筑用的溜槽或者串筒。钢筋绑扎时，采用常规的钢筋定位卡即能可靠的固定主筋位置。对个别位置偏移的柱子钢筋，可以采用1：6的角度进行弯折调整位置。操作架子采用普通俗称的“灯笼架”的矩形的钢管架子即可。两
者，是一个城市不可缺少的重要部分。桥梁在满足交通需求的同时，其造型愈加开放，文化内涵与工程技术的结合也更加紧密，从古时驼峰隆起的石拱桥和高低相配的石梁桥，到建国初期中小跨径简支梁、板梁桥，到近代大跨径预应力连续梁桥，再到现代组合创新体系特殊结构桥梁，无不体现着科技的进步和文化的沉淀。桥梁己俨然成为城市的地标性建筑。
桥梁管养应当紧跟桥梁建设的步伐，与时俱进。智慧化养护管养技术的提升需结合BIM，互联网、物
如何瘦腿
联网、云计算、大数据等科技手段，融合信息采集、数据应用和数据管理等创新模式，赋予桥梁结构和构件以灵魂，使其有思想、能表达，让桥梁养护更快更好地迈入可视化、智能化、集约化、精益化的智慧化管养时代。
（作者单位：无锡市市政设施建设工程有限公司,
收稿日期：2021-03-19）

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