道路橋梁設計的安全性和耐久性問題分析

摘要：在經濟等方面不斷發展的時代背景下，我國橋梁建設行業迎來了飛速發展時期，不管是建設數量還是規模都有了極大的提高，基于此種背景下，社會各界人士對其質量又提出了更高的標準。要想保證道路橋梁處于較高的質量標準，做好橋梁設計安全性以及耐久性至關重要。文章針對目前我國道路橋梁設計中影響安全性與耐久性的因素進行了分析，著重提出了詳細的處理方案，希望能夠給相關人士提供重要的參考價值。

關鍵詞：橋梁設計;安全性;耐久性

在實際進行道路橋梁設計過程中，在提高橋梁外觀結構美觀性的同時，也希望項目達到極高的安全性要求。通過實際調查發現，大多數的設計人員，通常對橋梁極限形態有著較高的要求，而卻忽視了使用環節中的極限形態，這也是目前橋梁安全性以及耐久性不斷降低的根本原因。為了能夠有效延長道路橋梁的使用壽命，文章圍繞道路橋梁設計安全性與耐久性提出了幾點針對性的建議。

一、橋梁設計中影響安全性問題和耐久性問題的因素

（一）橋梁設計的結構構造體系不完善

從目前情況來看，道路橋梁之所以安全性與耐久性較低，最大的原因就是設計環節當中，未能夠制定完善的結構設計體系。身為橋梁的設計工作人員，自身上沒有對結構提出更高的關注度，在實際設計環節當中，未能按照嚴格的行業設計標準進行操作。如果橋梁設計方案不具備合理性以及可行性，那么在實際施工過程中，不管是項目所需要的材料，還是整體橋梁的結構，都會受到很大的影響，最終導致整個施工質量不斷降低，這些問題的出現，都是不合理的設計方案所引發的。與此同時，如果缺少完善的橋梁設計結構構造體系還會對混凝土的強度等造成巨大的破壞，最終也會導致項目的安全性與耐久性受到威脅。

（二）橋梁設計和工程施工、管理銜接不當

道路橋梁項目具備較高的安全性與耐久性，設計環節作為關鍵部分，必須保證設計與施工環節保持密切的聯系，加強對設計工作重視程度的同時，還應該引導施工人員嚴格按照設計方案進行操作。但是，因為目前大多數的道路橋梁施工單位，忽視了設計與施工兩者之間的關系，在沒有做好斜街工作的基礎上，影響了項目的安全性與耐久性。對之前所發生的大量的事故來看，最為主要的原因就是實際的施工過程，違背了操作原則所導致的，像應用了低質量的施工材料或者是不合理施工工序等情況下，不僅會阻礙橋梁項目正常的施工進度，而且更是施工過程不具備安全性的關鍵，最主要的是還會對項目的耐久性造成巨大的威脅，長遠來看，并不利于我國道路橋梁行業可持續發展目標的實現。

二、加強橋梁設計安全性和耐久性的有效措施

（一）橋梁耐久性設計應該考慮的因素

在實際道路橋梁設計過程中，因為諸多因素的存在，會對橋梁安全性與耐久性造成嚴重的威脅，其中最關鍵的就是結構變形與材料性能降低因素。在設計人員工作過程中，往往會對橋梁的耐久性與安全性加強重視，但是當后期橋梁使用當中，因為外界人為因素等，施工過程中所應用的各項材料性能就會不斷降低，尤其是基于當前巨大的行車壓力下，道路橋梁變形問題頻繁出現，久而久之，就會造成橋梁耐久性不斷降低的現象。為了能夠規避這一現狀，首先，設計人員在工作過程中，必須先對影響橋梁耐久性的材料方面提高認知，圍繞材料的特性以及化學性質下制定合理的橋梁設計方案。比如，基于橋梁施工中所應用的混凝土材料，隨著時間的推移，會導致橋梁裂縫以及腐蝕等病害的出現，對其耐久性會造成嚴重的影響。而設計人員首先就需要對材料性能進行全面的測試，圍繞橋梁施工現狀出發，選擇合理的施工材料。

（二）重視對疲勞損傷的研究

在橋梁日常使用當中，因為行車壓力以及外界風力作用下，會導致橋梁結構受到巨大的損壞，這些因素行業人士統稱為動荷載，伴隨著橋梁結構振動現象出現的基礎上，長時間來看，必然會出現嚴重的疲勞損傷。雖然大多數的設計人員會選擇高質量的施工材料，但是本質上材料并不是完美無缺的，尤其是在不間斷的荷載利用下，細節的問題會持續的疊加，最終導致結構不同程度裂縫問題的出現，在施工單位沒有第一時間進行處理的同時，橋梁結構就會出現脆性的斷裂。在過去很長一段時間內，行業人士為了預防結構疲勞損傷問題，往往將重心放在了鋼橋設計環節當中，由鋼結構疲勞引起的鋼材開裂案例較多，亦有不少因疲勞斷裂引起橋梁垮塌的例子。隨著科學技術的不斷發展，目前在預防結構疲勞損傷方面，主要針對混凝土結構出發，像一些長期受到腐蝕威脅的混凝土構件，接下來還需要研究人士不斷的努力鉆研。總之，在預防道路橋梁疲勞損傷問題時，設計人員應該將關注點放在整體結構當中的同時，還需要加強對關鍵位置的研究力度，像斜拉橋拉索錨固端的疲勞損害[1]。

（三）超載橋梁的設計

伴隨著經濟等方面的不斷發展，家用汽車數量持續增加，雖然會有效帶動一個地區的發展，但是，基于橋梁超載作用下，會對橋梁結構的耐久性與安全性造成極大的威脅，對此，橋梁設計工作人員應該重點加強超載環節的管理力度。首先，對長時間應用的橋梁項目進行調查的同時，重點強調結構本身可以承擔的負荷量，最后是橋梁在使用當中，嚴禁超載車輛的進入。在道路橋梁應用當中，如果長期處于超載的環境下，必須會導致結構出現疲勞損傷現象，尤其是在持續增加的應力條件喜愛，細節的病害也會持續變得嚴重，最終破壞整體結構的安全性與耐久性?；诓豢尚迯偷某d疲勞損傷下，在對橋梁進行設計過程中，設計人員可以借助相關的材料等，確保道路橋梁結構具備較大的承載性能。同時，如果橋梁某一路段出現超載疲勞損傷，那么還應該嚴格按照行業標準，重點排查超載的車輛，而交通部門也應該制定一系列的舉措，提醒每一位司機杜絕超載現象，確保橋梁結構完整性的同時，有效加長使用周期[2]。

三、結論

簡而言之，道路橋梁工程項目作為推動我國經濟穩定發展的重要部分，為了能夠延長橋梁的使用周期，提高其安全性以及耐久性，那么對于設計人員來說，從自身上就必須加強對設計工作的重視程度，做好橋梁超載與疲勞損失方面的研究。文章針對目前道路橋梁設計中，影響耐久性與安全性的因素進行了詳細的分析，重點提出了針對性的處理措施，希望能夠給相關人士提供重要的參考價值。

參考文獻：

[1]冀永生.略述公路橋梁設計中的安全性與耐久性[J].工程建設與設計，2017（4）：100-101.

[2]楊舟.橋梁設計關鍵技術問題分析一以大跨連續剛構橋為例[J].中國高新技術企業，2017（3）：90-91.

作者簡介：郭帥（1991-），男，本科，助理工程師，從事項目管理工作。