王洪洲
【摘 要】 農村公路小橋的規模比較小,為滿足車輛通行和排水的需求,設計是重中之重,設計效果和設計理念對農村公路小橋的使用效果,造價等方面皆有較大影響。基于此,本文結合理論實踐,在簡要闡述農村公路小橋發展現狀的基礎上,分析了具體的設計標準,并提出具體的設計理念,希望對類似工程有一定參考和借鑒。
【關鍵詞】 農村 公路 橋梁 設計理念
橋梁是公路工程的主要組成部分,設計效果對橋梁的穩定性及車輛行駛的安全性等方面皆有較大影響,農村公路小橋是農村公路的主要組成部分,在促進農村經濟發展方面有非常重要的作用。基于此,開展關于農村公路中小橋設計理念的研究就顯得尤為必要。
1、農村公路小橋發展現狀
目前農村公路小橋還存在很多安全隱患,包括:欄桿、橋面、基礎等,其中欄桿損壞是農村公路小橋安全隱患最大的部位,隨著使用年限的增加,再加上缺乏完善的養護,致使很多農村公路小橋的欄桿發生了較大破壞,無法再起到圍護和保護車輛、行人的作用。橋面破壞也比較嚴重,如裂縫、混凝土破碎、脫落等,對橋梁結構的穩定性, 車輛行駛的安全性構成了較大威脅。很多基礎被水沖空,裸露在空氣中,此外,農村公路小橋墩身開裂、墩臺下沉、橋孔堵塞等也是常見的安全隱患。
2、農村公路小橋設計標準
導致農村公路小橋發生安全隱患的主要原因體現在兩個方面,其一當初建設時設計標準不符合要求,其二養護不及時。在我國社會經濟持續發展的背景下,國家愈發重視道路橋梁等基礎設施,橋梁維護檢修力度和資金投資力度不斷增加,有效解決了養護不及時造成的影響。在農村公路小橋設計中,必須嚴格按照以下標準進行設計,才能保證結構的穩定性,延長使用壽命。
2.1在農村公路小橋設計中,必須嚴格遵循設經濟、合理、安全的原則,在滿足實際使用的基礎上,盡量減低橋梁的長度和跨徑。
2.2在農村公路小橋荷載設計中,要采用公路Ⅱ級標準,如果通行的大型車輛比較多,也可以按照公路Ⅰ級標準進行設計。在人群荷載設計中,盡量控制橋梁的跨徑小于50m,按照《公路工程技術標準》中人群荷載標準值為3.0kN/㎡的標準進行設計,我國是人群專用橋梁,沒有車輛通過,則荷載標準值應為3.5kN/㎡。
2.3橋面凈空設計時必須符合農村公路小橋建筑限界中的規定,相同的線路要盡量采取相同的凈高, 二級公路橋梁凈高為5.0m,三級和四級的凈高為4.5m。小橋橋面寬度應和路基寬度相同。如果是單車道的四級公路小橋,為永久性使用的建筑,可適當增加橋面的寬度[1]。
3、農村公路中小橋設計理念
3.1孔徑和結構類型的設計
農村公路中小橋設計人員在確定橋涵孔徑之前,要先進行水力計算和水文計算,并分析該地區每年水毀的主要原因,如果孔徑設計偏小,水毀造成的影響比較大,需要結合實際情況,合理選擇孔徑,保證設計效果。
如果選擇了石拱結構形式,要保證橋梁基礎具有足夠的穩定性、承載力及均勻性。盡量選擇當地生產的石料,降低運輸成本,但要保證石料的規格、質量、強度、性能等滿足農村公路小橋設計標準和相關規范的要求。如果選擇了鋼筋混凝土改變,則地基基礎的承載力必須保證大于150KPa,且板頂的填土高度,要盡量控制在10m以下。蓋板是橋梁施工中的主要結果,可選擇鋼筋混凝土明板或者暗板作為農村公路小橋的蓋板,以減輕橋梁自身重量,緩減地基的壓力,保證橋梁總體結構的穩定性。
鋼筋混凝土箱涵結構形式,都應用在軟土地段,填土高度控制在3.0m以下,針對凈寬、凈高有特殊要求的小橋涵或者其他通道,可采用此種結構形式,以提升箱橋結構的整體性,單回增加用鋼量,現場施工難度較大,需要搭設現澆支架。
在農村公路小橋結構形式設計時,需要結合工程特性,考慮當地目前和長遠的發展需求,在保證設計水文、水力條件的基礎上,滿足當地居民生活和生產的需求,從多種設計方案中選擇出最佳的設計方案。
3.2農村公路小橋臺背設計
臺背設計長期以來都是農村公路小橋設計的重難點,如果設計效果欠佳,很容易引發嚴重安全事故,必須高度重視。在農村經濟不斷發展的背景下,農村交通運輸水平大幅度提升,農村公路小橋的數量也越來越多,橋涵的密度越來越大,如果臺背設計不合理,車輛在行駛中極易發生顛簸和晃動,影響車輛駕駛的安全性和舒適性。為避免發生跳車問題,在具體設計中,必須重點考慮公路地基地面的實際情況,從而為臺背設計提供必要的數據支持和理論指導。
3.3基礎承載力和基礎設計
全面提升設計人員將對基礎設計重要性的認識,在開始設計之前,對全面收集相關資料,并進行認真分析研究,設計3~5重方案進行對比分析,加強技術交底,實現農村公路小橋優化設計理念,保證設計效果。改變傳統的設計理念,運用現代化設計技術和手段,全面提升農村公路小橋基礎承載力和基礎設計的精度及效率[2]。此外,還要對現存的橋涵構造物的基礎進行分析,通過原位測試法進行全面測量,為今后類似工程設計提供準確的數據,不當累積資料和數據,提升農村公路小橋設計水平。
結束語
綜上所述,本文結合理論實踐,分析了關于農村公路中小橋設計理念,分析結果表明,雖然農村公路小橋的規模比較小,但設計效果,直接決定了當地農業的發展和農民生命水平的提升。因此,在具體設計中,必須結合工程特性,按照設計標準,合理應用現代化設計理念,才能提升設計效果。
【參考文獻】
[1] 魏小兵.農村公路老橋的典型病害特征與加固設計方法分析[J].工程技術研究,2019(3):184-185.
[2] 羅偉.結構化設計在道路橋梁設計中的應用分析[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2019,567(02):128-129.