公路橋梁設計中的安全性及橋梁耐久性的分析

高建輝

中鐵九局七公司 遼寧沈陽 110000

目前我國的公路橋梁建設發展給人們的生活帶來了便利以及生活質量的提高，同時人們生活質量的提高也對公路橋梁建設提出了更高的要求，特別是對公路橋梁的設計予以了高度的重視，設計中的這兩方面問題，在施工前確保設計合理、科學，是對后期施工的質量的有效保障。

1 加強道路橋梁安全性與耐久性設計的必要性

道路橋梁的安全性主要與其承載力大小相關，而影響道路橋梁結構安全性的因素主要有結構的荷載組合、結構的相關參數及安全等級等，在驗證影響其結構安全的因素時，也需從扭矩、應力、彎矩等幾方面分析。道路橋梁的耐久性即是指在正常使用的基礎上所能使用的最長年限。與橋梁的安全性設計相比，其耐久性的設計更加復雜，并且具有多種影響因素，如混凝土強度等級、最大水灰比、最大堿含量、結構的裂縫和撓度等[1]。現階段，在社會經濟的推動下，我國道路工程的建設和發展加快，與此同時，也加大了其應用過程中的安全隱患問題。根據相關調查可知，當前主要有兩方面因素影響了道路橋梁工程的建設質量。其中一方面是設計方案存在著不規范之處，從而影響了道路橋梁工程的質量；另一方面是施工企業自身的問題，由于相關施工人員的素質較低，從而導致在道路橋梁施工階段，存在著較多的不規范和不完善之處，進而影響到道路橋梁工程的正常運用。為了有效改善這種現狀，管理部門需加大對道路橋梁的安全性和耐久性設計，通過采取一系列改善措施，來提升橋梁工程的建設質量。

2 公路橋梁設計基本原則

2.1 結構安全原則

要想確保整個結構上的安全與穩定，就要做好對于整個結構的計算分析與構造方面的研究改善。首先要充分考慮到氣候、自然環境等條件的復雜性，認真對待那些可能影響到公路橋梁效果的因素，比如凍脹力、雪荷載、強風荷載、水力等等。

2.2 經濟性原則

在公路橋梁設計中，保證質量是第一位的，在這個前提下設計人員要嚴謹鉆研技術經濟指標，使自己的方案不僅質量上乘，而且縮減了工程預算，以實現公路橋梁的經濟效益最大化。再一個就是要注意因地制宜。以公路橋梁施工條件與公路橋梁的功能為重要依據，選取最為契合的公路橋梁結構。在其設計過程中，設計師要尤其注意建設地點的環境特征、人文因素、與地理信息，做出最適合的公路橋梁結構設計成果。

2.3 協調性原則

公路橋梁的設計與建設要以不破壞整體的協調性為目標，工程在建時要最大限度的減少對于生態環境的毀壞，對于山體不可進行大填大挖，要以維護生態系統的協調性為操作準則。

3 公路橋梁設計中的安全性及橋梁耐久性的分析

3.1 建立完善的設計規范

現階段，為了有效預防和處理道路橋梁設計中的安全性與耐久性問題，促使橋梁坍塌現象得到有效改善，需建立完善的設計規范，采取規范化的管理措施來確保對于道路橋梁的設計更加科學、有效。此外，針對道路橋梁設計過程中的各項設計標準和規范，也需加大相關管理部門的監管力度，從而降低由于人為因素所造成的道路橋梁設計缺陷問題，且促使其施工質量得到相應改善[2]。

3.2 加強橋梁的防水設計

橋梁防水是保障橋梁構造和防腐的第一道屏障，在設計中需要加強橋梁的防水和排水設計。橋梁的防水設計需要遵循整體性原則，建立可檢、可修、可換的防水體系，在主梁內需要建立良好的通風和排水系統，保持主梁的干燥環境，橋臺和背墻要達到快速排水的要求，在橋面板和邊梁做好防水措施，采用可更換構件和涂層來保護鋼筋。要注重細節設計，保證結構設計的可施工性。

3.3 荷載強度

公路橋梁使用中普通存在的超載現象主要有以下兩種原因：在施工之前進行相關設計時，對于當地交通運輸能行情況進行了過低的估計，當投入使用后，其負載的情況遠遠超過了當初所設計的強度，造成了嚴重的超載現象；橋梁投入使用的年限較長，其自身的荷載強度也隨之逐漸下降，其承載能力也受到了相應的影響。一旦發生了超載的情況，公路橋梁長期處于這種狀態下，會對其內部造成無法自行修復的損害，所采用的混凝土材料也會出現開裂的情況，即使對車流量以及承載能力進行了有效的控制，修復了所產生的裂縫，但內部的損害也已經造成和存在了，對橋梁的強度甚至結構都造成了影響，這是無法修復和彌補的[3]。

3.4 加強后期維護

在橋梁的日常使用過程中，對于一些安全隱患如果能夠及時進行發現并解決，就可以避免大部分問題產生。公路橋梁不同于城市內部橋梁，日常的一些大負重車輛對其產生的壓力，以及環境造成的侵蝕，如果在橋梁的使用過程中，無人問津，久而久之就會產生裂痕，最終導致橋梁的崩塌，因此在橋梁的設計當中，應當將所有成因考慮到內，并且在后期橋梁的開通過程中，也要定時定期指派專人對橋梁進行周全的檢查，并且形成報告，讓橋梁的每一項變化都能夠及時掌握，一旦發現安全隱患，無論大小，一律上報，通過專業人士的判斷對其進行整改和維修，以防止未來更嚴重的問題產生。

4 結語

總之，公路橋梁設計中的安全性與耐久性，是建設市政公路橋梁中非常重要的內容，伴隨著公路橋梁建設規模的逐漸擴大，其安全性與耐久性設計也成為制約社會穩定發展的重要因素。基于此，需加大對這方面的探討和研究，不斷完善相關的設計內容，然后創新設計理念，建立完善的公路橋梁設計規范，從而保障施工質量，為人們和社會的生存和發展創造有利條件，最終推動國民經濟的迅速增長。