崔睿智

摘 要：我國地域廣闊，道路四通八達(dá)，橋梁橫跨天塹，交通對道路橋梁的要求較高，在這背景下，需對道路橋梁設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并研究其改善措施。

關(guān)鍵詞：道路橋梁設(shè)計(jì)；現(xiàn)狀；措施

中圖分類號： TU998 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

前言

隨著城市化進(jìn)程的加快，道路橋梁建設(shè)也在迅速發(fā)展，道路橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)滿足行人車輛對道路橋梁的基本要求，保證道路橋梁實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的社會價值。如果在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯，就不可避免地影響以后的施工建設(shè)過程，延長施工工期，既增加投資，又給道路橋梁帶來質(zhì)量安全隱患，設(shè)計(jì)中應(yīng)多方面考慮注意的問題，盡量減少對道路橋梁的破壞以及進(jìn)行頻繁的維修，從而全面提高道路橋梁的質(zhì)量。

一、我國道路橋梁設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

1、設(shè)計(jì)人員水平有限就目前國內(nèi)的發(fā)展情況來看，各地道路橋梁工程數(shù)量多，工程建設(shè)任務(wù)重，人員少，水平低，這些因素占用設(shè)計(jì)人員大量時間，導(dǎo)致其忙于設(shè)計(jì)工作而沒時間去進(jìn)一步學(xué)習(xí)新規(guī)范、新材料和新技術(shù)知識，為圖方便而照抄照搬以前的老設(shè)計(jì)圖，導(dǎo)致設(shè)計(jì)內(nèi)容與現(xiàn)行規(guī)范不符，同時由于工期緊張，對所建工程的環(huán)境資料收集得并不充分，研究得也不夠細(xì)致，這也導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程中考慮不周，出現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷。

2、道路橋梁的設(shè)計(jì)方案落后

參考借鑒成功案例是做好道路橋梁設(shè)計(jì)方案、確保工程安全性及使用壽命得到切實(shí)保障的重要條件，但在實(shí)際工作中，我國許多道路橋梁設(shè)計(jì)者卻錯誤的把借鑒、參考理解成了照搬、硬套。許多道路橋梁工程在建設(shè)的過程中，為了節(jié)約資金，往往采取整套照搬成功設(shè)計(jì)的做法，把他人成功的設(shè)計(jì)作品直接應(yīng)用于工程建設(shè)之中。然而，過去成功的道路橋梁范例往往都是基于當(dāng)時的特定條件和特定需求下所設(shè)計(jì)的，而隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r及道路交通運(yùn)輸需求的不斷變化，過去成功的案例已經(jīng)無法再適應(yīng)現(xiàn)代的需求，同時也已經(jīng)無法滿足人們現(xiàn)代審美觀點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)了。

3、道路橋梁設(shè)計(jì)因美觀性影響質(zhì)量

目前，中國道路橋梁建設(shè)已經(jīng)日趨成熟，各種高難度作業(yè)工藝技術(shù)已經(jīng)獲得突破，與此同時，隨著投資方對工程審美要求的不斷提高，施工公司在保證質(zhì)量的前提下，亦開始追求道路橋梁的美觀性。對于道路橋梁的美觀性一般工程公司都會參照周圍建筑的建筑風(fēng)格，力圖融入整個建筑的大環(huán)境的前提下，成為新的標(biāo)志性建筑。當(dāng)然，在追求道路橋梁美觀的同時，切不可以影響質(zhì)量為代價，因小失大。

4、道路橋梁設(shè)計(jì)的耐久性問題

目前，我國道路和橋梁設(shè)計(jì)中，對于路橋耐久性設(shè)計(jì)并沒有實(shí)際的效果，只存在概念性范疇，這不但是一些道路橋梁工程出現(xiàn)事故的主要原因之一，而且從綜合經(jīng)濟(jì)的角度看，其也是十分不合理的，這也是導(dǎo)致道路橋梁耐久度無法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的重要原因。這些缺陷雖然在短期內(nèi)不會對道路和橋梁造成明顯影響，但是從長期來看，其后果是非常嚴(yán)重的。比如，結(jié)構(gòu)整體性和延性不足，冗余性??；計(jì)算圖式和受力路線不明確，以至于局部受力過大；混凝土強(qiáng)度等級過低、保護(hù)層厚度過小、鋼筋直徑過細(xì)、構(gòu)件截面過薄這些都是降低道路橋梁結(jié)構(gòu)耐久性降低的因素，嚴(yán)重影響了其安全性。因此，在設(shè)計(jì)上應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)合理、結(jié)構(gòu)可行，保證結(jié)構(gòu)整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一，進(jìn)而使道路橋梁實(shí)現(xiàn)長久安全。

二、道路橋梁設(shè)計(jì)的改善措施

1、更新設(shè)計(jì)理念20世紀(jì)70年代，針對目前道路橋梁工程中重視強(qiáng)度忽略耐久性，重視結(jié)構(gòu)建設(shè)而不重視結(jié)構(gòu)維護(hù)的傾向，國內(nèi)外專家在分析研究經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，除強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和建造期間的安全性和耐久性的要求外，還探討了結(jié)構(gòu)在使用期間的檢測、維護(hù)和加固的新技術(shù)，對不同工程結(jié)構(gòu)物的災(zāi)害和可接受的危險水平和評估進(jìn)行了深入的討論，提出了關(guān)于耐久性的新概念。解決結(jié)構(gòu)耐久性問題實(shí)際上就是要解決結(jié)構(gòu)壽命的問題。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)工程師應(yīng)更新設(shè)計(jì)理念，使結(jié)構(gòu)具有可檢性、可修性、可換性等特性。

2、道路橋梁設(shè)計(jì)的加固性設(shè)計(jì)

①地基的加固，即應(yīng)在項(xiàng)目施工之前，對施工地點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘查，然后根據(jù)地質(zhì)狀況以及施工需求，結(jié)合實(shí)際做出較科學(xué)和合理的設(shè)計(jì)圖，尤其應(yīng)注重地基易發(fā)生不均勻沉降的區(qū)域，并在設(shè)計(jì)中明確針對性地處理措施。

②裂縫的加固，即對路橋面層的設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，在具體的施工中，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮施工所用車輛的載重，以免因?yàn)檫^度碾壓而出現(xiàn)裂縫。另外，針對已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫，要聯(lián)合公司管理層，查出導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的真正原因，進(jìn)而實(shí)施相應(yīng)的修補(bǔ)。

③伸縮縫的加固，比如梁端頭局部破損的情況，應(yīng)在設(shè)計(jì)時給予特殊的重視，在保證施工用料質(zhì)量以及施工方法正確性的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀筇鞖忉槍π缘卦O(shè)計(jì)符合實(shí)際的伸縮縫結(jié)構(gòu)。

3、結(jié)構(gòu)耐用性設(shè)計(jì)影響工程耐久性的因素，除了施工水平、使用材料以及外部自然環(huán)境的因素影響外，也有很大一部分因素來自于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上的問題。目前國際先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念中都非常重視結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計(jì)，并且將耐久性設(shè)計(jì)當(dāng)做重要的設(shè)計(jì)原則來指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作。因而，在設(shè)計(jì)時應(yīng)能夠考慮到結(jié)構(gòu)的合理布局、細(xì)部構(gòu)造、使結(jié)構(gòu)的后期維護(hù)工作易于進(jìn)行、保障橋梁的安全使用并且考慮到特殊情況下的用途等，耐久性的設(shè)計(jì)在很大程度上影響著橋梁的安全運(yùn)營和社會經(jīng)濟(jì)效益。道路橋梁結(jié)構(gòu)的耐用性設(shè)計(jì)一般會從道路橋梁材料的應(yīng)用分析和設(shè)計(jì)及施工操作來控制。首先，道路橋梁的材料使用直接關(guān)系著道路橋梁的施工質(zhì)量和耐用程度。比如，我們常說的“豆腐渣工程”多半都是因?yàn)橥倒p料和材料質(zhì)量不合格等因素造成。因此對材料的統(tǒng)計(jì)、分析、研究是道路橋梁設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。其次，道路橋梁的設(shè)計(jì)、施工操作也不容忽視，即使相同的設(shè)計(jì)，由于施工操作的順序的不同造成的結(jié)果也是不同的，因此設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)道路橋梁構(gòu)造時對道路橋梁的施工操作方式等也應(yīng)該進(jìn)行充分的考慮。確保道路橋梁施工與道路橋梁設(shè)計(jì)意圖的統(tǒng)一，使道路橋梁的安全性、耐用性更好的發(fā)揮出來。

4、重視負(fù)載設(shè)計(jì)道路橋梁的承載能力是道路橋梁在喪失服務(wù)能力的臨界點(diǎn)時所能達(dá)到的最大承載能力，在道路橋梁設(shè)計(jì)中一定要充分考慮到道路橋梁通過的人群和汽車流量因素，結(jié)合相關(guān)資料合理設(shè)計(jì)道路橋梁承載。設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)構(gòu)想必須接近并大于實(shí)際承載能力，確保道路橋梁的正常通行安全。同時結(jié)構(gòu)抗力設(shè)計(jì)值也不能太大，浪費(fèi)人力、物力，不符合經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)要求。在設(shè)計(jì)中，首先，設(shè)計(jì)人員要對發(fā)生超載的可能性和嚴(yán)重后果進(jìn)行充分的考慮。避免道路橋梁因超載產(chǎn)生疲勞，超載持續(xù)、嚴(yán)重時會造成道路橋梁結(jié)構(gòu)的破壞，對可能發(fā)生剛度下降、裂縫等現(xiàn)象等要積極預(yù)防、重點(diǎn)分析、細(xì)致考慮，避免影響道路橋梁的使用安全和耐久性。其次，設(shè)計(jì)人員要對影響道路橋梁安全、耐用的一些內(nèi)外部因素進(jìn)行充分的考慮。如外部因素：地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)現(xiàn)象、水文、地震等，確保道路橋梁在一些自然災(zāi)害發(fā)生時的正常使用。又如內(nèi)在因素：道路橋梁使用材料的抗風(fēng)化程度、人為破壞因素等，確保道路橋梁承載能力的發(fā)揮。再次，注意道路橋梁疲勞損傷的研究。一方面是超載引起的結(jié)構(gòu)震動、共振等破壞可能性研究。另一方面是結(jié)構(gòu)疲勞損傷累計(jì)的破壞性研究，在這兩個方面都需要充分的考慮，避免因損傷造成的事故。

結(jié)束語

道路橋梁設(shè)計(jì)是保證道路橋梁施工的前提，沒有好的設(shè)計(jì)就不能保證道路橋梁工程的質(zhì)量。道路橋梁的設(shè)計(jì)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中要根據(jù)具體的實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并且盡量避免主觀經(jīng)驗(yàn)因素對設(shè)計(jì)的影響。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)慧忠，婁政．關(guān)于公路橋梁設(shè)計(jì)施工中的安全性思考．科技信息，2009，(09)．

[2]齊心，楊海濤.關(guān)于道路橋梁設(shè)計(jì)隱患問題的幾點(diǎn)研究[J].價值工程,2012.6.

[3]陳波，陳婷．我國橋梁設(shè)計(jì)中存在的安全性、耐久性問題研究[J]．科技致富向?qū)В?011(26)．