摘要:在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),公路建設(shè)也得到了快速發(fā)展。公路是一個(gè)國家通訊、運(yùn)輸、建設(shè)發(fā)展的核心,公路的建設(shè)也為我國國民經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)收益。從設(shè)計(jì)、施工、投入使用等環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,其中設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)作為左右施工質(zhì)量和使用效果的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),地位顯得尤為重要。優(yōu)秀公路的建成,必須要有過硬的管理團(tuán)隊(duì)一系列的對(duì)質(zhì)量的管理,有經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)團(tuán)隊(duì)作為施工的保障,更要有縝密合理的施工設(shè)計(jì)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展催生了公路的發(fā)展,已經(jīng)把設(shè)計(jì)水平提升到了前所未有的高度,但仍然存在一些問題。本文在陳述當(dāng)前我國公路設(shè)計(jì)中存在問題的基礎(chǔ)上,對(duì)相應(yīng)的建議進(jìn)行了淺要的分析。
關(guān)鍵詞:公路設(shè)計(jì);問題;建議一、前言
在公路交通運(yùn)輸飛速發(fā)展的今天,如何根據(jù)車輛性能、行駛速度的不斷提高的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出適合現(xiàn)代交通車輛快速行駛要求、安全平穩(wěn)的公路,是擺在公路路線設(shè)計(jì)人員面前的一項(xiàng)最為重要也是最為棘手的問題。隨著公路建設(shè)從城市向外現(xiàn)身,越來越多的山區(qū)、丘陵等復(fù)雜的建設(shè)條件出現(xiàn),限制條件及影響因素也逐漸增對(duì),對(duì)路線設(shè)計(jì)人員更具有挑戰(zhàn)性。若能夠結(jié)合施工的實(shí)際情況進(jìn)行合理周密的公路設(shè)計(jì),解決設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,將會(huì)給設(shè)計(jì)帶來全新的改變。
二、現(xiàn)代公路設(shè)計(jì)中存在的問題
2.1 設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)構(gòu)造存在缺陷
公路設(shè)計(jì)最為重要的任務(wù)和目的,是在符合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、氣候等客觀條件的基礎(chǔ)上,找出最為經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,將結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析與構(gòu)造連接,并在符合國家相關(guān)技術(shù)規(guī)范和安全系數(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上,盡可能控制成本,提高質(zhì)量與建設(shè)速度,最終完成公路的建設(shè)。然而在當(dāng)前公路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,對(duì)于規(guī)范等理論基礎(chǔ)拿捏不到位導(dǎo)致了大量設(shè)計(jì)問題的產(chǎn)生。特別是在公路設(shè)計(jì)施工和使用期限的安全性方面,有諸多問題暴露出來需要得到改進(jìn)。依照目前的形勢(shì)來看,很多設(shè)計(jì)人員拋開了實(shí)際施工環(huán)境,在公路的設(shè)計(jì)過程中,知識(shí)盲目的參考規(guī)范。以安全系數(shù)方向?yàn)槔?,在設(shè)計(jì)中往往采用當(dāng)?shù)刈畹桶踩珮?biāo)準(zhǔn)需要,忽視了結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)構(gòu)造、耐久性等方面的問題。將設(shè)計(jì)、施工到投入使用這個(gè)過程中,人為因素可能造成的錯(cuò)誤拋在腦后,直接導(dǎo)致的后果,就是這個(gè)公路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安全結(jié)構(gòu)得不到有效的保證,出現(xiàn)在我國公路設(shè)計(jì)過程中要求不明朗,使得公路在結(jié)構(gòu)耐久性能力方面存在缺失。混凝土強(qiáng)度低、碾壓不到位、路基承載力差等都對(duì)安全和實(shí)用性造成了消極的形象。整體性、延性、抗壓性等方面的各種問題逐漸暴露出來。反映在生活中,我們經(jīng)常會(huì)看見剛剛投入使用五到十年的公路就出現(xiàn)了安全性問題,然而再進(jìn)入質(zhì)量缺陷調(diào)查階段時(shí),并沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的設(shè)計(jì)問題,造成這種局面的主要原因就在于設(shè)計(jì)人員對(duì)于設(shè)計(jì)要求過低,卡線設(shè)計(jì)的現(xiàn)象只能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范強(qiáng)度的紙面要求,沒有做到和實(shí)際情況相結(jié)合。這點(diǎn)值得公路設(shè)計(jì)人員注意,重視起來,對(duì)結(jié)構(gòu)的自身特性有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累,從材料、構(gòu)造、施工環(huán)境各方面入手,采取有效的措施,周全考慮,從根本上保證機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性需求。
2.2 設(shè)計(jì)中施工周期變短帶來的隱患
最近幾年我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)迅速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也隨著大力發(fā)展,公路作為根本建設(shè)環(huán)節(jié),施工也越來越多,各類大段公路完工也越來越多。然而,卻也逐漸出現(xiàn)一種趨勢(shì),那就是在公路的設(shè)計(jì)中,施工速度越來越快,施工周期越來越短。長(zhǎng)期以往,諸多的問題就逐漸顯現(xiàn)出來,安全問題很可能也會(huì)隨之而來。公路作為服務(wù)國民出行的基本設(shè)施,對(duì)安全性、耐久性都有著很高的要求,如果設(shè)計(jì)施工周期太短,勢(shì)必會(huì)減少安全性方面的考慮,很多隱患可能就在不知不覺中悄然產(chǎn)生。比如有些施工方因?yàn)槌邪鼉r(jià)格較低,為了保證足夠的利潤,經(jīng)常會(huì)采取將工程分包給資質(zhì)低、經(jīng)驗(yàn)不足的工程隊(duì),以此降低成本,如果層層分包,就會(huì)發(fā)生較多的以次充好、偷工減料等現(xiàn)象,最后的結(jié)果必然是工程質(zhì)量無法達(dá)到規(guī)范要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),公路的安全性也就得不到絕對(duì)保證,更別說必要的安全冗余了。這些問題的出現(xiàn)都于設(shè)計(jì)中不斷縮短的工期有著密切的關(guān)系。因此在設(shè)計(jì)過程中要充分考量周期和公路完成質(zhì)量的辯證關(guān)系,所以在合理的范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)拉長(zhǎng)周期,給承包單位以施工空間,如此在一定程度上就能夠使得公路的最終完成質(zhì)量得到一定的提升。
2.3 在設(shè)計(jì)中缺乏系統(tǒng)的后期維護(hù)部分
公路再投入使用后,由于自然條件、通車條件等方面的影響,勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題,將公路帶入維修和養(yǎng)護(hù)階段。良好的維修養(yǎng)護(hù)工作不僅能夠保證公路時(shí)刻保持安全暢通的使用狀態(tài),對(duì)于使用壽命也有著積極的影響。能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決公路使用中存在的問題已經(jīng)成為當(dāng)前公路設(shè)計(jì)中不可忽視的組成部分。然而我國公路設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀往往對(duì)維護(hù)部分缺乏系統(tǒng)性,不能對(duì)公路全壽命過程進(jìn)行管理,對(duì)耐久性不足有很大的影響。公路的維修很多時(shí)候是在不得不修或者重大事故發(fā)生之后再進(jìn)行維修,這就已經(jīng)拖延了維護(hù)和修理的最佳時(shí)間。行之有效的辦法是在公路的設(shè)計(jì)過程中就引入后期養(yǎng)護(hù)和維修的相關(guān)概念,打好提前量,把區(qū)域內(nèi)的公路作為一個(gè)單獨(dú)的設(shè)計(jì)部分來完成,統(tǒng)籌考慮、合理安排,做好維修和養(yǎng)護(hù)的規(guī)劃。
三、公路設(shè)計(jì)的改進(jìn)意見和建議
針對(duì)以上陳述的幾點(diǎn)公路設(shè)計(jì)中常見的問題,在建議和改進(jìn)意見方面提出以下幾點(diǎn):
3.1 提高對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中耐久性的重視
公路在投入使用之后,會(huì)受到車輛、地震、超載、疲勞等多方面外來因素的干擾和影響,加上公路自身路面和豎向結(jié)構(gòu)的功能性退化,不可避免的會(huì)出現(xiàn)機(jī)構(gòu)的損傷和劣化。盡管近年來在這方面,我國無論從技術(shù)手段還是設(shè)計(jì)方法方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在施工段出現(xiàn)大面積沉降、裂縫的現(xiàn)象很少,但仍有許多公路的耐久性問題不得不提前進(jìn)行預(yù)防,在影響正常使用,對(duì)公路暢通造成不利影響的基礎(chǔ)上,還增加了經(jīng)濟(jì)成本。由此可見,增加公路設(shè)計(jì)中耐久性的重視程度已經(jīng)刻不容緩。有研究表明,在材料和施工方面能夠得到保證的前提下,設(shè)計(jì)上的缺陷對(duì)于耐久性差有著不可推卸的責(zé)任。目前我國對(duì)于公路耐久性的研究主要還停留在材料和數(shù)據(jù)分析的層面,對(duì)于設(shè)計(jì)方面耐久性不足的問題,還要加強(qiáng)重視,站在定量分析的角度去研究和解決耐久性問題。
3.2 對(duì)于超載問題加強(qiáng)重視
公路在使用中難免會(huì)出現(xiàn)超載的情況,對(duì)于設(shè)計(jì)者而言,需要特別關(guān)注由于通行車流量超過原設(shè)計(jì)最大流量,多引起的公路質(zhì)量問題,因?yàn)檫@已成為我國道路運(yùn)輸?shù)钠毡閱栴}。超載所帶來的影響是巨大的,不僅會(huì)造成公路的疲勞問題,更重要的是使公路疲勞盈利幅度增加,以致?lián)p傷加劇,長(zhǎng)此以往,極易造成路面結(jié)構(gòu)病害從而引發(fā)事故。另一方面因?yàn)槌d所造成的橋梁內(nèi)部損傷通常是不可逆的,修復(fù)難度很大。這對(duì)公路的安全性和耐久性是很大的威脅。因此,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)工作中要重視這一問題。
3.3 加強(qiáng)后期維護(hù)和疲勞損傷的研究
近年來,后期維護(hù)和疲勞損傷逐漸成為設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容和主要問題。公路從結(jié)構(gòu)上而言,所承受的豎向荷載和車輛荷載都屬于動(dòng)荷載,這些荷載會(huì)在公路結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生循環(huán)的應(yīng)力,引起結(jié)構(gòu)的振動(dòng)導(dǎo)致疲勞損傷。路面部分也會(huì)產(chǎn)生裂痕或者沉降。加上施工過程中遺留下來的微小缺陷,在循環(huán)荷載應(yīng)力的作用下被不斷放大,逐漸發(fā)展,合并,形成損傷,帶來安全問題。近年來我國對(duì)于疲勞損傷和后期的維護(hù)工作都進(jìn)行了細(xì)致的研究,這一問題得到了有效的控制,但就設(shè)計(jì)而言,還應(yīng)該再對(duì)此方面加強(qiáng)針對(duì)性。
結(jié)束語
總而言之,公路設(shè)計(jì)的一項(xiàng)復(fù)雜而繁瑣的工程,隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展,對(duì)于設(shè)計(jì)方面的缺陷與不足也會(huì)慢慢得到解決,進(jìn)而將公路建設(shè)推向新的歷史發(fā)展高潮。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄒少強(qiáng).對(duì)公路設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題的探討與分析[J].廣東科技,2008.