摘? 要:隨著我國交通事業的不斷發展,公路的重要性日益凸顯,公路建設不斷滿足著日益增長的交通運輸需求。當前,我國公路建設規模正在不斷擴大,在對公路進行設計時,需高度重視橋涵等構造物的設計。由于橋涵的建設難度較高,為了提高其工程質量,及時解決公路橋涵設計中存在的問題,需要制定相應的解決對策,并采取合理的設計方式,從而充分發揮公路的作用。
關鍵詞:公路;橋涵設計;問題;對策
中圖分類號:U442.5? ?文獻標識碼:A? ? 文章編號:2096-6903(2020)08-0000-00
0 引言
隨著我國城市的不斷發展,城市車流量逐漸增大,交通擁堵已成為各大城市在發展過程中所面臨的一大突出問題。在進行公路建設時,為了緩解交通擁堵等問題,除了要保證公路建設質量外,更要對公路的橋涵進行合理設計。設計時只有遵循相應的設計原則,明確橋涵的類型,及時解決橋涵設計中存在的問題,才能更好的指導橋涵施工,更好的促進我國公路事業的蓬勃發展。
1 公路橋涵設計要求
首先,在進行公路橋涵設計時要結合實際情況,明確設計標準。要深入當地了解公路所在環境,對橋涵工程建設所在區的地質條件進行分析,盡可能的收集詳實準確的原始資料[1]。第二,要加強對成本的控制,在保證工程質量的前提下合理降低成本。第三,在進行公路橋涵設計時,要結合當地政府要求與當地人文歷史環境凸顯橋涵的功能價值。第四,設計師要運用專業知識進行橋涵設計,加強對結構的設計,并確保結構數據得到精準化分析。設計師要了解設計方案的內容,提高自身責任感。第五,引進BIM技術,對橋涵從設計到施工再到運營管理全壽命周期實時監控,有效提高施工質量,降低管養難度。第六,要加強對橋涵的維護,保證其使用更加安全可靠。
2 公路橋涵設計需遵循的原則
2.1美觀性
在進行公路橋涵設計時,要考慮其美觀性。要結合橋涵周邊環境,保證橋涵設計與環境整體風格相符[2]。要對橋涵結構進行簡化處理,將當地的地域文化與之相結合,給駕乘者帶來良好的審美體驗。
2.2經濟性
進行公路橋涵設計時,要盡量選擇恰當位置,明確當地的地質條件,減少不利因素對工程質量所帶來的影響。在盡量滿足河道泄洪的同時,確保橋涵位置的合理設置,提高橋涵工程的綜合效益。
2.3安全性
在進行公路橋涵工程建設時,為了確保施工的順利進行,使工程在工期內順利完成,要在最初的設計階段融入安全性原則,避免工程出現安全隱患。采取因地制宜的策略,避免不利因素對工程安全的影響。合理選擇施工材料,保證護欄的設計強度和高度符合要求。健全完善的公路沿線交通安全標志,有效發揮交安在公路運營中的作用。
2.4適用性
進行公路橋涵設計時,要盡可能的發揮橋梁的作用,為人們出行提供更多便利條件。如果公路橋涵設計質量不合理,不僅會影響到通行質量,還會對行車安全帶來不利影響。在設計過程中要遵循適用性原則,進行橋面寬度設計時,需結合最大交通量要求,確保寬度得到有效節約,避免出現浪費現象。要充分考慮橋梁所能承受的交通量,避免在橋涵構造物上長時間出現車輛超載和偏載情況,提高工程的排水功能,避免公路橋梁排水不暢引起混凝土銹蝕,提高橋涵的泄洪能力。確保其整體結構更加安全穩定。
3 公路橋涵設計中存在的問題
3.1缺乏橋涵結構設計的安全性
在進行橋涵設計時,部分設計人員對結構的安全性考慮不足,在設計過程中,過分重視設備和設施的結構強度, 忽視橋涵工程結構的作用[3]。在建設過程中,工程人員一味求快,降低工程質量,這就會對橋涵工程的整體耐久性造成不利影響,降低橋涵結構的安全性。設計人員對橋涵設計工作缺乏正確認識,沒有充分將理論與實踐有機結合,導致橋涵工程設計在實際中的應用價值得不到充分發揮,同時還會出現橋涵設計與材料不相適應的情況,如時常會存在混凝土標號不達標等問題,這樣就會導致在后續使用過程中存在一定安全隱患。
3.2落后的橋涵設計方案
在進行橋涵設計時,要結合人們的需求和城市發展現狀,明確橋涵設計要求,在橋涵設計方案中要充分做到以實際情況為依據,如果不能對現場進行準確的調查和研究,就會影響橋涵工程的質量和安全性,甚至還會提高施工成本。
4 公路橋涵設計問題的改進對策
4.1提高設計方案的合理性
要由專業的工程師對設計草案和技術建議進行綜合比較,保證設計方案的合理[4]。要加強對工程所在地的地質環境與水文條件等因素的調查,一旦發現某些因素會對設計方案造成不利影響,就要采取有效的措施加以改進。為橋涵工程選擇合適的位置,合理布置橋涵的結構形式,減少不合理設計。要結合實際環境選擇恰當材料,保證橋涵工程施工時對材料的規范要求。
4.2提高人員的綜合素質
要選擇綜合素質較強的設計人員,使其能夠不斷提高橋涵的制圖能力,此外要了解巖土和特殊地質的相關知識。要加強對設計人員的培養,使其能夠根據工地周邊環境和水文條件等因素進行工程設計,減少設計過程中遇到的問題。打造一批強大的設計團隊,前期對施工現場進行考察,保證設計內容更加合理。提高設計人員對工作的積極性和主動性,確保設計數據更加精準,提高設計方案質量。設計人員要及時對現場情況進行模擬,保證橋涵結構和數據得到精準計算。
4.3合理進行原材料的選擇
設計人員要考慮周邊地理環境,并選擇合適的材料。要明確橋涵結構的位置,對主體結構的重要性予以明確。在選擇鋼筋混凝土和瀝青等原材料時,要確保其質量符合國家相關標準。提高邊坡設計的合理性,對坡腳進行精準計算,選擇較強的混凝土水泥,有效保證整體工程質量。要考慮各種因素對材料的影響,最大程度提高橋涵工程的安全性和可靠性。
5 公路橋涵設計的要點分析
5.1合理選擇橋涵類型
5.1.1箱涵
箱涵對地基條件沒有太多要求,但其施工難度和施工成本較高,而且適合在軟土地基中建設[5]。有些地段的地質條件比較差,公路工程會受到地形與土壤結構所帶來的不利影響,因此可采用箱涵施工技術。研究發現箱涵的適應能力很強,涉及到山區公路橋涵設計,而且地段比較深時,可采取這種方式。箱涵具有一定的安全性,可保證橋涵工程整體美觀大方。
5.1.2蓋板涵
在橋梁工程建設過程中,可選擇蓋板涵。該類型的橋涵結構對地質條件的要求不高,可直接對其進行施工,無需填土,施工難度比較低,一旦出現問題,可及時對其進行修復。
5.1.3石拱涵
石拱涵的承載能力很強,結構堅固,具有很強的過水能力與凈空能力。不過,該類橋梁會受到其自重的影響,因此對基底通常會具有很高的要求,一旦遭到破壞,則不容易對其進行修復,還會產生很高的修復成本。
5.1.4圓管涵洞
圓管涵的工程造價比較低,具有很強的適應能力。不過,由于該種類型的橋涵通水能力有限,在施工時要對縫隙進行有效控制,避免出現漏水。
5.2橋涵地基承載力的設計
要高度重視橋涵地基承載力的設計,不斷提高設計質量,保證橋涵工程在后續使用過程中更加安全可靠。設計者要結合施工現場的實際情況,不斷提高工程的承載力。要結合橋涵自重,對其進行合理加固。要及時對地基承載力進行控制,在施工時要及時對其進行鉆探,確保其承載力符合要求。設計人員要嚴格按照現場的實際情況對橋涵進行設計,使承載力符合工程需求。
5.3涵洞設計
5.3.1孔徑設計
設計人員在進行孔徑設計時, 要確保涵洞的泄洪能力滿足要求。要將路基的高度與洞身高度保持在合理比例之內。如果涵洞為通道式,就要確保其凈高符合相應的技術標準。若公路的等級比較高, 就要進一步拓寬其孔徑,孔徑過大或過小均會帶來不良影響,要確保其在合理范圍內,就可以為后續的養護清潔工作提供保障。
5.3.2對排水系統進行優化
對排水系統的功能進行優化,進一步滿足涵洞的設計要求。通常,涵洞排除路基為主要的路基排水形式,在對涵洞進行具體設計時,要根據路線和地形要求,確保設計涵洞的位置設置在低洼處,確保其排水更加順暢。
5.3.3改溝合并
若涵洞與河溝的距離比較近,可采用改溝合并的方式,降低涵洞的施工成本,保障施工安全,進一步提高涵洞的泄洪能力。
6 結語
綜上所述,在進行橋涵設計時,要及時了解現階段存在的問題,明確橋涵設計的要求和設計原則,采取合理的設計方式,有效提高我國橋涵工程質量,為公路事業保駕護航。
參考文獻
[1]熊江江.山區公路橋涵設計的一般性原則探討[J].現代物業(中旬刊),2020(1):94.
[2]王波,劉惠星.公路小橋涵設計及施工問題探討[J].中外企業家,2019(28):106.
[3]劉惠星,王波.公路橋涵設計與安全性關系[J].中外企業家,2019(27):91.
[4]王源,馬云治.公路橋涵勘測設計中的常見問題及其對策[J].江西建材,2017(3):144-145.
[5]史雄博.公路橋涵勘測設計中的常見問題及其對策[J].黑龍江科技信息,2015(19):235.
收稿日期:2020-06-05
作者簡介:康淼(1991—),女,河南開封人,本科,工程師,研究方向:橋涵設計。