城市公路橋梁設計的現狀和改善措施研究

賴少武

摘 要：公路橋梁建設是城市基礎設施建設的重要構成，公路橋梁對于促進城市經濟發展至關重要，為人們的出行、交通運輸提供了有力保障。科技和經濟的發展，使得我國城市公路橋梁建設也取得了良好成效。公路橋梁設計作為城市公路橋梁建設的重要方面，隨著城市中公路橋梁工程建設數量與建設規模的不斷擴大，也逐漸顯現出一些問題。文章簡單分析了城市公路橋梁設計的現狀，并提出了一些改善措施，希望公路橋梁設計能夠隨著經濟和科技的不斷發展，為城市公路橋梁建設和城市發展貢獻更多的力量。

關鍵詞：城市；公路橋梁設計；現狀；改善措施

公路橋梁工程是完善我國交通運輸的基礎前提，在我國工程建設中占據著舉足輕重的地位。公路橋梁工程建設容易遭受自然環境侵蝕、交通荷載、化學物質作用等因素的損害，造成交通事故等安全隱患現象發生。公路橋梁設計是工程建設的整體規劃，科學、合理的設計是工程項目質量的保證，有利于工程建設有序開展，滿足人們對公路橋梁安全性和耐久性的需要。道路橋梁的質量時刻關系到城市的穩定發展， 由于近年來經濟的快速發展，使得公路橋梁施工工程不斷增加，并成為展現城市區域性發展狀況的主要標志。因此，公路橋梁的設計至關重要，努力發展并不斷推進現代化公路橋梁設計是公路橋梁建筑工程的重點工作目標。

一、城市公路橋梁設計的現狀

（一）設計時各因素考慮不周全

公路橋梁的設計是一項復雜而系統的工作，要盡最大的可能將相關因素考慮周全。實際設計中，不少設計人員將橋梁與道路割裂開來，只考慮所設計橋梁能否滿足設計規范與標準規定的結構強度，忽視了橋梁所在道路的交通流量、結構體系、建材選擇等諸多影響因素。再者，橋梁設計并不局限于圖紙，施工的周期、場地條件以及可能出現的人為因素等都屬于設計內容。設計時考慮不周實際操作中就會出現橋梁實體結構受力不均勻、混凝土強度和鋼筋規格不達標等問題，從而影響了公路橋梁的安全性和耐用性。

（二）設計不合理、落后

公路橋梁的質量與城市化發展速度有著密不可分的關系，公路橋梁是城市經濟發展的命脈，保障公路橋梁質量安全是維護城市穩定發展的重要舉措，但由于技術限制，及地理環境因素影響，部分道路橋梁的設計不合理，導致交通事故頻發。目前的公路橋梁設計缺乏創新自主性，有些道路橋梁設計圖是通過抄襲其他工程圖紙，進行修改后進行公路橋梁施工，由于地理環境及土質天氣的差異，使得照搬他人的圖紙難以在當地地區氣候環境下得到良好的應用，且降低了建筑的使用壽命及安全質量。

公路橋梁設計是一項與時俱進的技術，設計時除了要考慮各種影響因素外，還要積極接受新的設計方案以解決新問題。當前，不少地區在進行公路橋梁設計時沿用著傳統的設計方案，該種設計方案的優點是可以節約設計周期，但是對于施工難度、施工周期、項目造價以及實體質量水平等產生了不同程度的負面影響。總結起來就是——道路橋梁的設計方案滯后于道路橋梁的實際發展。

（三）材料不合標準

我國在很多公路橋梁工程結構設計中都存在使用安全材料不合標準的現象。而材料是工程建設的根本，保證橋梁結構的安全性是保證橋梁結構運營使用安全的關鍵。因此，在選擇橋梁結構裝飾材料時，就必須通過材料取樣試驗的把關手段來保證材料的安全性和控制材料的破損率。

（四）設計人員水平有限

公路橋梁是一項較為系統性的工作，在實際施工階段，施工人員必須根據一定的應用模式展開分析。但是在現階段，一些設計人員能力不夠專業，綜合素質不夠理想，常會在實踐中出現一些技術操作問題，從而影響到公路橋梁設計質量。考慮到公路橋梁設計具有一定特殊性，對工作人員提出了較高的要求，必須具備足夠扎實、專業的技能，可以充分考慮到施工中的各個環節、各個細節，以此實現穩固的設計效果。在實踐設計中，一些設計人員并沒有從整體角度考慮問題，缺乏對公路橋梁結構體系的耐久性以及結構安全性充分考慮，嚴重情況還有些人員出現人為操作事物的現象。比如說設計形式不合理、材料應用不當、或者設備保養不夠及時等問題。還有一些設計人員自身設計經驗也不夠豐富，對于公路橋梁結構所面對的環境缺乏重視，沒有考慮到風雪冰凍或者外部腐蝕等因素，從而影響了公路橋梁的使用壽命。

（五）設計理念缺乏創新

經濟水平的不斷提高及科技的進步，使得車流量越來越大，車輛的重量不斷增加， 傳統的公路橋梁設計理念已無法適應現代化發展，使用傳統設計理念設計的橋梁難以承載較高的壓力，使得公路橋梁基底受損，壓力無法釋放，同時由于施工技術的不斷提升及建筑節能的理念深入人心，傳統的公路橋梁設計與現代節能建筑施工模式的結合， 必將導致公路橋梁由于核心承載力不足而發生質量問題，導致交通事故的發生，傳統的道路橋梁設計采用的是實心硬體結構的軍用高強度鋼材，與現代節能理念相悖。

二、道路橋梁設計原則分析

（一）制定操作標準

一般來講，建筑工程設計都需要涉及很多領域的內容，為了能夠合理分析各種影響因素，有必要構建相關操作規范標準。 在公路橋梁設計階段，必須嚴格落實國家關于道路橋梁的相關標準，同時全面分析固定的設計形式。

（二）因地制宜

可以說，公路橋梁建設對于區域經濟的發展具有促進作用，所以在具體的運行階段，有必要嚴格落實基礎設計要求。不同的區域具有不同的應用，因此在施工階段還需要根據不同的需求采取不同的施工措施，在控制成本支出的基礎上，確保道路橋梁設計滿足基礎性要求，以此服務于社會經濟發展。

（三）優化設計形式

對原有的設計結構做到充分認識，同時在整合分析的基礎上，嚴格落實結構優化設計的形式，通過現代化的設計技術，實施道路橋梁設計。此外，在實施標準化設計階段，有必要落實現階段的設計標準展開施工，盡可能選取新型材料，以此節省施工成本。

三、道路橋梁設計的改善措施

（一）綜合考慮各種相關因素

公路橋梁設計工作是公路橋梁建設的第一步，對施工工作起著指導作用。因此， 在進行設計時除了按照設計規范符合強度要求外，還要充分考慮到其安全性和耐用性。設計前應該做好實地勘察工作，分析地質、交通流量、環境等因素，設計出與考察實際相符的主體結構。另外要分析當地的雨水、風力、溫度、濕度等因素，選擇耐沖刷、耐風化的原材料。

（二）選擇科學、合理的設計方案

現階段，公路橋梁工程市場發展迅速，也推動了我國公路橋梁設計機構的發展，所以對于公路橋梁業主方來說其可以通過招投標的方式選擇設計方案，在設計方案選擇中不僅要注重其耐久性與安全性等兩個核心因素，同時也要聘請專家對設計方案主體結構與結構形式的科學性、可行性加以論證，并在此基礎上將設計方案的經濟性作為一個主要評價指標，這樣才能幫助業主方選擇質量高、經濟性強的設計方案。對于公路橋梁設計方案的招投標來說其可以有效解決當前設計存在的一些問題。另外，公路橋梁設計人員有必要親自去實際場地進行考察，對周圍環境做到基本掌握，以此設計出多套建設方案，通過篩選來確立最優設計方案，以此提升公路橋梁工程的安全性和耐久性。

（三）提升工作人員水平

公路橋梁工作人員的專業性，對于提高公路橋梁質量具有重要意義。因此，在開展路橋工程施工前，有必要及時組建一支專業化隊伍，確保工程施工技術可以得到有效管理，確保整個施工項目能夠順利、安全、可靠、按時完成，保證所有技術標準滿足國家相關要求和設計要求。公路橋梁工作人員可以根據其多年管理經驗，科學地采取相應對策來解決施工中遇到的各種問題，攻克技術難關。首先，還需要道路橋梁工作人員提前調查和分析工程施工所在場地，明確地質環境和地形環境，合理采取現階段的使用技術，以此設計出可行的施工計劃和施工方案，而施工人員需要全力配合，確保技術方案是否可行，是否具有經濟性，進而為實際施工打下良好的基礎。

（四）科學選擇道路橋梁結構材料

公路橋梁結構設計階段，設計人員所選用的施工材料與其施工質量、使用性能有著緊密聯系。對于設計人員來說，首先要著重分析材料能否滿足公路橋梁安全性與耐久性的需求，尤其是鋼筋混凝土屬于公路橋梁建設的重要組成部分，鋼筋混凝土結構的質量決定了最終工程的安全性、舒適性以及耐久性等，可以說鋼筋混凝土的材料、配比等內容是否合理，將會直接影響公路橋梁的安全和耐久性能；其次，在設計公路橋梁階段，必須嚴格落實國家相關規定，針對不同的環境選取合理的鋼筋混凝土，注重混凝土保護層厚度的設計，同時也要防止混凝土結構在使用中受到材料質量因素影響而出現裂縫；再者，設計人員在公路橋梁設計過程中要合理化配筋率，這些措施不僅可以有效防止混凝土結構出現裂縫等質量通病，進一步提升公路橋梁的安全性，同時也對降低施工企業的生產成本投入有著重要作用，所以對于設計人員來說其必須要重視上述幾個關鍵的設計環節。

（五）加強道路橋梁結構安全性和耐久性設計

在公路橋梁的建設階段，常會受到風力、環境，或者是人為因素的影響，并且公路橋梁自身的材料也會出現性能老化的情況，從而致使公路橋梁性能受到影響。因此，在設計階段，設計人員必須充分考慮公路橋梁的耐久性能和安全性能，以此增加公路橋梁的使用年限，避免發生安全隱患，并把安全性和耐久性作為公路橋梁設計的重中之重。

（六）創新設計方法

現階段，社會各界廣泛關注公路橋梁建設的安全問題。如今，我國公路橋梁工程建設中的施工單位、監理單位以及設計單位之間的溝通越來越多，公路橋梁問題之間的交流越來越頻繁，這種溝通和交流也促使公路橋梁的建設更加科學和嚴謹。施工和監理單位可以就設計中的問題向設計單位提出來，施工和監理單位的豐富的工作工程經驗能夠使公路橋梁設計更加規范。在新時期，時代的進步和科學技術的發展，研究適合現代化理念的道路橋梁設計，創新設計方法，是解決公路橋梁質量安全的重要措施。

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作者單位：

黑龍江工程學院土木與建筑工程學院