道路橋梁設(shè)計隱患問題及應(yīng)對措施研究

戴曉東+楊曉紅

摘 要：道路橋梁設(shè)計關(guān)乎橋梁工程整體質(zhì)量，伴隨我國近年來道路交通建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，道路橋梁的應(yīng)用地位與安全性也逐漸受到更多人重視，其橋梁結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容也越來越復(fù)雜。為此，該文將簡要探討當(dāng)前我國道路橋梁設(shè)計過程中所存在的人為及技術(shù)隱患，并給出應(yīng)對對策。

關(guān)鍵詞：道路橋梁 設(shè)計隱患問題 質(zhì)量安全 結(jié)構(gòu) 控制

中圖分類號：U442.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（c）-0036-02

道路橋梁所處環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，不但要經(jīng)受外部自然環(huán)境及人為破壞影響，還要長期承受過往車輛荷載影響，其橋梁建筑材料本身在長期運營過程中也會出現(xiàn)不同程度的材料劣化及損壞現(xiàn)象。因此，橋梁設(shè)計在某種程度上決定了它后期使用過程中的耐久性與安全性。不過從實際狀況來看，我國道路橋梁在設(shè)計階段是存在諸多隱患的，這些隱患一部分來自于外部自然環(huán)境因素，但更多地來自于人為設(shè)計因素。

1 我國道路橋梁項目設(shè)計相關(guān)規(guī)范

伴隨科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和交通體系規(guī)模的不斷壯大，更多快速優(yōu)化及仿真分析技術(shù)諸如GPS、遠程遙感技術(shù)也被加入到橋梁設(shè)計乃至施工環(huán)節(jié)當(dāng)中。這說明我國道路橋梁建設(shè)正在逐漸與國際接軌，開始從傳統(tǒng)粗放型建設(shè)向大跨、輕質(zhì)、新型、美觀方向良性發(fā)展。

盡管大部分道路橋梁項目在設(shè)計過程中已經(jīng)滿足了規(guī)范強度要求及實際功能需求，但在真正投入使用以后卻存在不同程度的路基沉降、跳車、荷載裂縫等質(zhì)量安全問題，這就要求設(shè)計者在設(shè)計橋梁過程中必須結(jié)合過往國內(nèi)外施工建設(shè)經(jīng)驗，對道路橋梁常規(guī)運營的實際交通流量、結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)境條件進行全面綜合性考慮，并基于多項手段來實現(xiàn)設(shè)計方案的優(yōu)化，最終提高道路橋梁的耐久性與安全性。不過由于近年來道路橋梁在功能需求與技術(shù)、材料、理念等方面不斷革新，因此，在現(xiàn)代道路橋梁設(shè)計過程中還要在保證技術(shù)的基礎(chǔ)上嚴守各項規(guī)范，不斷提高設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)及業(yè)務(wù)水平，全面確保道路橋梁項目質(zhì)量安全。例如：某些地震多發(fā)地區(qū)在實際設(shè)計過程中就要考慮其項目周邊地質(zhì)、水文環(huán)境，看其地質(zhì)是否存在斷層或單斜等不良地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。另外還要考慮橋梁所在地區(qū)地震烈度，嚴格按照地震烈度設(shè)置橋梁對應(yīng)抗震等級，例如：設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁橋梁，對連接板橋高度進行一定限制，避免自重增大所可能存在的裂縫坍塌隱患[1]。

2 道路橋梁設(shè)計中存在的隱患問題

2.1 設(shè)計階段缺乏綜合考量

我國長久以來在道路橋梁設(shè)計方面就存在較多紕漏，許多項目在設(shè)計階段缺乏全面綜合考量，例如：對交通負荷因素、自然環(huán)境因素、溫度因素等方面的考慮不夠精確到位。這主要是因為大部分設(shè)計人員僅對道路橋梁設(shè)計本身諸如橋梁結(jié)構(gòu)、橋梁強度加以重視，而卻忽視了道路橋梁的耐久性、材料抗腐蝕性等因素。另外對施工期間的現(xiàn)場條件、人為因素也欠缺全面考量，導(dǎo)致設(shè)計項目計算圖示、實際路線無法達到準確無誤。由以上種種因素所導(dǎo)致的道路橋梁問題就會在日后運營中逐一凸顯，例如：道路橋梁實體結(jié)構(gòu)受力不均、道路保護厚度過小、混凝土強度不足等安全隱患，直接影響到道路橋梁主體結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性。

2.2 設(shè)計方案嚴重滯后

許多設(shè)計單位在現(xiàn)代道路橋梁項目建設(shè)中卻還沿用傳統(tǒng)老舊設(shè)計方案，嚴重滯后于道路橋梁發(fā)展步伐，基本無法滿足現(xiàn)代道路橋梁工程建設(shè)需求，這也為橋梁本身在日后運營進程中埋下各種隱患。客觀來講，設(shè)計方案的質(zhì)量優(yōu)劣及前衛(wèi)性直接影響到后期項目施工的實際難度、項目造價、工程工期以及整體施工質(zhì)量，目前新興施工材料及技術(shù)大行其道，城市交通需求量不斷增大，它們也間接縮短了道路橋梁工程項目的施工周期，導(dǎo)致項目設(shè)計周期十分緊張。而某些道路橋梁工程項目為了最大限度縮減成本，追求高經(jīng)濟收益，故意簡化設(shè)計流程和施工工序，導(dǎo)致項目設(shè)計周期嚴重不足，設(shè)計方案優(yōu)化欠缺，這也為工程項目后期施工乃至項目運營階段出現(xiàn)各種安全質(zhì)量隱患。

2.3 設(shè)計方案缺乏針對性

當(dāng)前道路橋梁設(shè)計主要以保證項目整體質(zhì)量，有效降低成本支出為主，但普遍存在的問題就是設(shè)計方案缺乏創(chuàng)新性和針對性，尤其是一些小型設(shè)計單位在設(shè)計水平上十分有效，經(jīng)常借助過往道路橋梁工程設(shè)計經(jīng)驗來實施類比設(shè)計，這種做法可能會導(dǎo)致現(xiàn)有項目設(shè)計與實際情況存在脫節(jié)，進而導(dǎo)致許多施工技術(shù)在實際操作中無法順利實施。如果強行實施，則會付出較大代價，對項目整體質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，得不償失[2]。

3 道路橋梁設(shè)計隱患問題的應(yīng)對措施

3.1 選擇合理設(shè)計方案

道路橋梁在設(shè)計方案方面應(yīng)該追求合理，確保項目整體的安全性與耐久性。考慮到道路橋梁工程項目在施工過程中鋪設(shè)范圍較廣，要經(jīng)歷較大環(huán)境變化，所以應(yīng)該基于人為、自然等不同因素來分析橋梁主體結(jié)構(gòu)形式，圍繞諸多因素合理設(shè)計方案。就目前道路橋梁施工技術(shù)來看，比較常見的設(shè)計形式結(jié)構(gòu)包括了標準跨徑與大跨徑兩種，著眼于實際的道路橋梁設(shè)計，大跨徑橋梁設(shè)計相比于標準跨徑橋梁設(shè)計難度更小，造價也更加趨向于合理，而且它還支持預(yù)制裝配，可以考慮在道路橋梁設(shè)計過程中廣泛采用。

3.2 強化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計

道路橋梁設(shè)計應(yīng)該以工程結(jié)構(gòu)設(shè)計為主，確保設(shè)計過程計算精確性，滿足相關(guān)力學(xué)性能基本標準要求，基于工程實際情況來選擇適當(dāng)?shù)臉蛄航Y(jié)構(gòu)形式。一般來說，應(yīng)該通過標準跨徑結(jié)構(gòu)方式設(shè)計來提升工程建設(shè)的靈活性與便捷性，最終實現(xiàn)對施工難度的有效降低。舉例來說，在道路橋梁建設(shè)過程中，鉸縫一般位于行車道板中間位置，在長期車輛荷載作用影響下，它的鋪裝層、面板等位置容易出現(xiàn)瞬時變形現(xiàn)象，特別是鉸縫會受到較大荷載壓力，進而產(chǎn)生較大撓度。在這種情況下，鉸縫混凝土最終會因為長期重載負荷而脫落損壞。因此，在設(shè)計過程中就要將鉸縫的抗變形與抗剪能力作為設(shè)計重點，基于以往設(shè)計經(jīng)驗來解決車輛重載負荷問題。比如：在鉸縫中間布置縱向鋼筋來提升鉸縫混凝土抗剪能力，同時面鋪裝層、行車道位置均勻整體受力，確保行車道板與鉸縫混凝土能夠連接為一個整體，確保鉸縫至始至終都保有較高施工質(zhì)量。所以說在施工過程中應(yīng)該做到具體問題具體分析，有針對性地提出解決對策，保證道路橋梁施工質(zhì)量。

3.3 完善設(shè)計審核體系

道路橋梁工程項目在設(shè)計完成后也應(yīng)該構(gòu)建完善的設(shè)計審核體系，對不滿足施工技術(shù)要求及實際需求的設(shè)計方案細節(jié)進行重新修改，為此，工程監(jiān)理方、施工方等部門都要擔(dān)負各自責(zé)任，做到技術(shù)層面的精益求精，確保設(shè)計過程中不會存在任何設(shè)計隱患，從而杜絕后期施工安全隱患問題的出現(xiàn)，做好設(shè)計過程中的矛盾協(xié)調(diào)工作，落實好各個崗位人員的基本職責(zé)。另一方面，設(shè)計單位也應(yīng)該適當(dāng)加強實際設(shè)計過程監(jiān)督與審核工作，不斷完善相關(guān)管理制度，從多方面減少設(shè)計過程中可能存在的各種安全隱患[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，道路橋梁工程在設(shè)計階段涉及諸多問題，其中它的隱患問題不容小覷，應(yīng)該被施工方、設(shè)計方、監(jiān)理方、企業(yè)方等各個方面重視起來。在通過精準預(yù)測、測量、計算、分析的基礎(chǔ)上采用新技術(shù)手段來優(yōu)化設(shè)計方案，從根本上提高道路橋梁工程設(shè)計水平，確保道路橋梁運營質(zhì)量，為我國交通事業(yè)長期可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供堅實基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 袁博.試析道路橋梁設(shè)計隱患問題及對策[J].江西建材，2016（3）：220，225.

[2] 李天萍，劉勇志.淺談道路橋梁設(shè)計中的隱患及解決措施的分析[J].建設(shè)科技，2016（7）：171-172，175.

[3] 遲鐵軍.道路橋梁設(shè)計中的關(guān)鍵問題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（3）：179.