摘? 要：近年來，隨著功能橋梁數(shù)量的持續(xù)增加，為確保功能橋梁設(shè)計的整體質(zhì)量，應(yīng)將安全性和耐久性要求與公路橋梁設(shè)計相融合，以此來為公路橋梁的整體質(zhì)量以及使用功能提供保障?；诖?，本文以功能橋梁設(shè)計現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，結(jié)合功能橋梁安全性和耐久性影響因素，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：公路橋梁設(shè)計;安全性;耐久性;改進(jìn)措施

中圖分類號：TU7? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：2096-6903（2020）09-0000-00

1 公路橋梁設(shè)計現(xiàn)狀

1.1 設(shè)計理念滯后

近年來，雖然我國公路橋梁施工工藝得到了快速發(fā)展，但其相對應(yīng)的設(shè)計理念卻未能實現(xiàn)同步發(fā)展，與國際先進(jìn)水平相比仍存在較大差距。設(shè)計理念的滯后導(dǎo)致設(shè)計工作者在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計時，將公路橋梁的安全系數(shù)取過大值，此種情況一方面會導(dǎo)致公路橋梁設(shè)計的經(jīng)濟合理性相對降低，另一方面也會導(dǎo)致設(shè)計方案中對公路橋梁的耐久性存在一定忽視情況，這不利于保障設(shè)計方案中公路橋梁的耐久性。

1.2 設(shè)計理論不完善

現(xiàn)有的公路橋梁設(shè)計理論大多集中于橋梁的靜態(tài)設(shè)計方面，即對公路橋梁在施工過程中所涉及到的諸多力學(xué)性能進(jìn)行相應(yīng)定義，而對于公路橋梁的動態(tài)設(shè)計理論則存在著一定的缺失，該種情況導(dǎo)致設(shè)計工作者在設(shè)計過程中對于公路橋梁在運營期間隨著時間的不斷推移，公路橋梁的整體結(jié)構(gòu)、材料的力學(xué)性能等諸多變化情況的相關(guān)考慮相對不足，從而在一定程度上影響到工程橋梁的質(zhì)量及使用壽命[1]。此外，在成本控制方面，現(xiàn)有的設(shè)計理論大多是對公路橋梁施工期間的成本控制進(jìn)行考慮，而對于橋梁后續(xù)運行中的養(yǎng)護(hù)、維修等諸多環(huán)節(jié)的成本控制則存在一定的忽視。

1.3 設(shè)計方案不合理

通常來說，在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計時應(yīng)對技術(shù)可行性、成本控制等諸多方面的內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮，并依據(jù)相關(guān)行業(yè)規(guī)范及國家標(biāo)準(zhǔn)的要求來合理選擇安全系數(shù)。但結(jié)合實際情況來看，如今很多公路橋梁設(shè)計方案都過于側(cè)重安全性設(shè)計，而對于橋梁整體結(jié)構(gòu)體系、使用材料、實際耐久性以及后續(xù)運行過程中的各種干擾因素所造成的影響的考慮則存在一定的不足。如此便導(dǎo)致公路橋梁在運營期間極易受到各種因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致公路橋梁的安全性和耐久性無法達(dá)到設(shè)計預(yù)期。

2 公路橋梁安全性與耐久性的影響因素

2.1 設(shè)計因素

現(xiàn)如今，大多數(shù)設(shè)計工作者都存在著“重理論，輕實踐”的情況，也就是說雖然對于設(shè)計與施工相關(guān)的理論性內(nèi)容有著較為深入地研究，但對于具體施工經(jīng)驗卻存在著相應(yīng)欠缺。然而事實上，一名優(yōu)秀的設(shè)計工作者不僅需要具備豐富的理論知識，還需要具備一定的施工實踐經(jīng)驗，如此才能夠?qū)κ┕ひ约昂罄m(xù)運營過程中可能發(fā)生的各種情況進(jìn)行充分考慮。但結(jié)合實際情況來看，設(shè)計工作者在設(shè)計過程中主要側(cè)重于對橋梁力學(xué)性能進(jìn)行研究與設(shè)計，而對于施工以及后期運營過程中可能會出現(xiàn)的各種施工問題則很少會進(jìn)行考慮，或者是在考慮過程中集中于某幾項指標(biāo)，因此其綜合考慮效果不足。

2.2 施工因素

施工作為公路橋梁工程的執(zhí)行環(huán)節(jié)，其將會對公路橋梁的安全性和耐久性造成直接影響。通常情況下，施工環(huán)節(jié)存在的影響情況主要集中在以下幾方面：其一，施工單位技術(shù)水平不足。施工單位施工經(jīng)驗和技術(shù)水平不足將會直接導(dǎo)致施工中對于重要節(jié)點和關(guān)鍵技術(shù)的施工控制不到位，致使公路橋梁留有質(zhì)量隱患;其二，施工操作不規(guī)范。由于技術(shù)交底不到位、監(jiān)管不充分或者施工人員未按照設(shè)計方案進(jìn)行施工，使得公路橋梁施工過程中極易出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力拉張和混凝土養(yǎng)護(hù)不到位等操作不規(guī)范情況[2];其三，偷工減料。部分施工單位為能夠獲取最大限度的利用，會在施工過程中將設(shè)計方案中的規(guī)定材料私下更換為質(zhì)量差、價格低的材料，或者是在施工過程中不嚴(yán)格安裝設(shè)計方案進(jìn)行施工。上述集中常見情況均會導(dǎo)致功能橋梁安全性和耐久性受到嚴(yán)重影響。

3 公路橋梁設(shè)計安全性和耐久性改進(jìn)措施

3.1 做好前期勘察

勘察資料作為公路橋梁設(shè)計的重要依據(jù)，其真實性和有效性將會直接影響公路橋梁的整體設(shè)計成效。因此，在進(jìn)行功能橋梁設(shè)計前，設(shè)計工作者應(yīng)隨同地質(zhì)勘察人員一同對建設(shè)區(qū)域全面考察，并在考察過程中對考察結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)記錄，充分考慮各種可能會對施工以及后期運營造成影響的不利地質(zhì)因素，后續(xù)設(shè)計工作提供支持和參考[3]。

3.2 轉(zhuǎn)變設(shè)計理論

設(shè)計理論作為設(shè)計工作的重要指導(dǎo)，其需要結(jié)合當(dāng)今功能橋梁設(shè)計的實際需求進(jìn)行設(shè)計理論的合理轉(zhuǎn)變和加強，并在此過程中對國際上先進(jìn)的設(shè)計理論進(jìn)行充分吸收，與實踐經(jīng)驗相結(jié)合，保障設(shè)計理論的合理性和有效性。此外，在進(jìn)行設(shè)計理論轉(zhuǎn)變時還需要以公路橋梁的安全性、耐久性為出發(fā)點，確保新設(shè)計理論能夠滿足橋梁安全性、耐久性設(shè)計的相關(guān)要求，最終保障橋梁的全階段質(zhì)量。

3.3 完善設(shè)計方案

3.3.1 結(jié)構(gòu)與選材

公路橋梁的設(shè)計結(jié)構(gòu)和選材均會對公路橋梁的安全性和耐久性造成極大影響。因此，在設(shè)計過程中，設(shè)計工作者應(yīng)結(jié)合建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)、地形、氣候等諸多條件因素，合理選擇公路橋梁建設(shè)材料、完善設(shè)計結(jié)構(gòu)，并且為后續(xù)施工提供指導(dǎo)，設(shè)計工作者還需要對各種材料的質(zhì)量、規(guī)格以及產(chǎn)地等諸多內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格限定，在一定程度上避免施工中的偷工減料情況。

3.3.2 重視疲勞損傷設(shè)計

在公路橋梁運營期間，隨著時間的不斷推進(jìn)，公路橋梁所承受到載荷變化將會引發(fā)公路橋梁結(jié)構(gòu)的振動，長此以往之下便會導(dǎo)致公路橋梁出現(xiàn)疲勞損傷問題，該些問題在積累到一定程度上以后便會導(dǎo)致公路橋梁出現(xiàn)裂縫等嚴(yán)重質(zhì)量問題，最終影響公路橋梁的安全性和耐久性[4]。對此，設(shè)計工作者需要以設(shè)計方案為基礎(chǔ)，通過仿真模擬技術(shù)等新型技術(shù)對設(shè)計方案進(jìn)行仿真模擬，確定公路橋梁在后期運營過程中出現(xiàn)的各種疲勞損傷情況，進(jìn)而對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，避免因疲勞損傷引發(fā)各種嚴(yán)重的安全性和耐久性問題。

3.3.3 提高設(shè)計載荷

現(xiàn)如今，很多公路橋梁都面臨著承受載荷超過設(shè)計載荷的情況，該種情況將會嚴(yán)重影響公路橋梁的安全性和耐久性。對此，設(shè)計工作者需要在設(shè)計過程中保障功能橋梁綜合效益的情況下，提高公路橋梁的設(shè)計載荷，降低超載問題對公路橋梁安全性和耐久性造成的影響。此外，設(shè)計工作者還應(yīng)結(jié)合功能橋梁設(shè)計載荷情況，合理計算公路橋梁的限高和限重，避免過高或者過重的車輛在公路橋梁中行使，從而對公路橋梁的安全性和耐久性造成影響。

4 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，如今公路交通網(wǎng)絡(luò)的運行負(fù)擔(dān)也在持續(xù)增長。在此背景下，應(yīng)將公路橋梁的安全性和耐久性要求融入到公路橋梁設(shè)計過程中，并以此來對公路橋梁施工以及后期運營過程中所存在的諸多影響其安全性和耐久性的因素進(jìn)行考慮，提供相應(yīng)的應(yīng)對措施，同時基于新型設(shè)計理論和設(shè)計理念，在新型技術(shù)的支持下，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和完善，提高公路橋梁的安全性和耐久性。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜會玲.公路橋梁設(shè)計中的安全性及橋梁耐久性的分析探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（7）：124-125+128.

[2] 趙耿.公路橋梁設(shè)計中的安全性及橋梁耐久性的分析探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（2）：124.

[3] 曾維孟.公路橋梁設(shè)計中存在的安全耐久性問題及應(yīng)對策略[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018（6）：2095.

[4] 何詩瑤.公路橋梁設(shè)計中的安全性及橋梁耐久性的分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018（4）：598.

收稿日期：2020-07-11

作者簡介：王彤（1986—），男，山東濟寧人，本科，工程師，研究方向：橋梁設(shè)計。