路橋設計中的耐久性與安全性問題

王大千 尚彥

山東智行咨詢勘察設計院 山東德州 253000

隨著近年來我國城市經濟的發展，出現了大量流動人口涌入城市，這對于市政交通和路橋設施來說是一個極大的挑戰和考驗。由于機動車數量增加，路橋設計建設需要考慮公路負擔的問題，因此必須要進一步增強市政路橋的安全性和耐久性。

1 路橋設計中安全性和耐久性的意義

在路橋設計中，安全性和耐久性是兩個非常重要的指標，直接關系到后續路橋的使用質量和使用期限。市政路橋作為城市中一種基礎交通設施，安全性指標對當地經濟發展以及交通安全具有積極意義，有利于保障車輛行駛安全，最大限度避免安全隱患，所以在路橋設計中注重安全性是必要的。耐久性關系到市政路橋使用的經濟性，在路橋使用過程中如果耐久度不夠，則會引發路橋坍塌，嚴重威脅車輛行駛的安全，相關市政部門需要進一步采取加固措施進行維護，因而會加大對市政路橋的建設投入，造成大量的資金浪費。所以在市政路橋設計中體現耐久性，有利于節省路橋維修養護成本，提高市政路橋建設的經濟效益和社會效益[1]。

1947年，吳努提出為了防止外來侵略，緬甸需要尋找好的盟友時，也告誡說盟友一旦找錯，那會比外來侵略者更危險。[41]英國、美國上述給緬甸帶來的這種不信任和經濟軍事援助訴求的落差，部分印證了緬甸人的這種擔心，反向增加了緬甸同中國、蘇聯保持友好關系的動力。

2 路橋工程耐久性與安全性設計的影響因素

2.1 設計理論和設計方案

路橋工程出現質量問題，大多因為沒有嚴格遵守設計理論的要求，設計方案不科學，施工過程缺乏必要的檢測和監督，甚至偷工減料，導致工程質量標準降低，影響路橋工程的耐久性與安全性。因此，結構設計中要嚴格遵守設計理論，優化設計方案，確保工程構件和連接件的強度合格。

2.2 結構體系和疲勞損傷

路橋工程多為混凝土結構，疲勞損傷是影響其結構的主要因素。因而耐久性和安全性設計時，要考慮結構體系和結構疲勞損傷。通過采取措施預防裂縫，保證結構穩固可靠。例如，橋梁動荷載可能會導致結構出現裂縫。作為檢測和維修人員，要加強檢測工作，及時修復裂縫，盡量減小疲勞損傷可能帶來的不利影響[2]。

2.3 設計人員綜合水平

常見問題是路橋結構設計不合理。設計中忽視詳細開展施工現場調查，沒有嚴格落實設計規范標準。加之車輛荷載、地震、降水等因素影響，降低路橋綜合性能，難以提升結構的耐久性與安全性。

3 路橋設計中耐久性與安全性設計存在的問題

3.1 結構設計存在不足

設計人員綜合水平直接影響結構的耐久性與安全性。作為設計人員，要加強自身學習，掌握路橋設計規范標準。提高自身設計技術水平，根據質量控制目標和要求，選用科學的設計方案，把握設計要點，提高設計質量。

3.2 疲勞損傷設計不到位

文山壯族苗族自治州丘北縣錦屏鎮彩云社區不算是大社區，2002年10月改建社區至今，總人口不過1.1萬人，共有壯、漢、苗、瑤等7個民族。可人少事卻不少啊，這一天下來，彩云社區居委會主任李敬益處理的大事小事加一塊，總得有十來件。

3.3 結構的連續性與整體性欠缺

取消引風機入口調節閥，使引風機入口調節閥處于全開狀態，DCS根據爐子的不同周期所需的不同爐膛負壓以及現場爐膛負壓的檢測值，通過PID計算向變頻器發出4～20mA信號對風機轉速自動調速，從而實現對爐膛負壓的自動跟蹤控制，最大限度地滿足生產工藝的要求，同時節約電能，極大地提高經濟效益，增加設備的自動化水平［4］。控制方式采用現場控制和DCS控制兩種。現場控制柜屏上按鈕操作起/停運行及調速；自動控制調速信號來自上一級DCS控制系統，DCS根據傾動爐爐內壓自動跟蹤調節工藝需要設定負壓值，然后自動計算出變頻器的頻率，從而實現變頻器的頻率對爐膛負壓的實時跟蹤。見圖3。

3.4 抗荷載能力設計被忽視

路橋工程運營中，不可避免地會受地震、車輛荷載、降水等因素影響。因而結構設計時，要考慮這些因素可能帶來的不利影響，結合路橋工程所在位置選擇合適的結構。要將梁體鋪裝組合在一起，改善路橋結構性能，防止雨水滲入而影響工程質量。路橋表面鋪裝層常用密實性較強的C30混凝土，鋪裝層內設置鋼筋網，有利于更好承受行車荷載，避免路橋結構開裂。另外要合理布局主梁結構，提高主梁結構設計水平。在主梁箱體內預先設置排氣孔，降低箱梁內外部溫差，預防裂縫，增強主梁承載力[4]。

部分設計人員在結構設計時，對路橋結構的連續性和整體性缺乏全面考慮，路橋工程的構件設計不合理，不同構件連接不順暢。不僅降低了路橋結構美觀程度，而且還影響路橋工程的強度與穩定性。

例如，對疲勞損傷的設計不夠重視，結構設計時，原材料選擇不合理，混合料配合比設計不到位，降低混凝土強度。加之施工過程管理不到位，不注重混凝土結構的疲勞控制，影響路橋工程綜合性能[3]。

4 路橋設計中耐久性與安全性設計的有效措施

4.1 提高路橋結構設計水平

部分設計人員只關注橋墩、橋臺、橋跨等路橋結構設計，忽略了路橋工程的抗荷載能力設計。當車輛通行，尤其是重載車輛通過時，會對路橋結構的堅實度帶來挑戰。總之，抗荷載能力設計不足，必然影響工程整體性能。

4.2 重視路橋結構疲勞損傷設計

使用耐腐蝕性強的混凝土材料，將結構疲勞損傷設計作為關鍵。優化路橋工程整體結構，考慮橋墩、承臺、橋面等關鍵部位抗疲勞設計要求，保證材料的連續性和結構均勻性，提升結構抗疲勞性能，避免路橋結構出現脆性破壞。

4.3 確保路橋結構的連續性與整體性

目前，多數路橋工程屬于桿系結構，由若干個桿件組成，多個桿件匯交聯結處為節點。為提升設計質量，整體結構不能出現不必要的位移變化，以增強結構穩定性。作為設計人員，要優化結構設計，增強路橋結構的連續性與整體性，保證構件截面均勻、平順變化。這樣既能提升路橋結構外形美觀程度，又能確保路橋結構整體強度合格，增強路橋工程穩定性。因此，路橋結構設計時，要保證結構的連續性和整體性，可使用冗余設計方法，確保路橋結構最大限度抵抗局部損傷和變形。同時能較好地抵抗船舶撞擊、地震等帶來的破壞，提升結構抗倒塌能力。

4.4 加強路橋結構的抗荷載能力設計

進行荷載試驗以評定路橋工程整體性能，掌握局部結構工作狀態。路橋結構設計時，在關鍵部位要設置減震裝置，常用方法是設置黏滯阻尼器，借助氣彈性部件大幅降低橋梁振動過程中所產生的動能，最大限度減少過往車輛、振動對路橋結構的破壞。結構設計時還可以設置鉛芯橡膠支座，采用力學性能優良的支座與橡膠結合，以降低支座本身硬性撞擊，增強結構抗荷載能力[5]。

其次，全面預算管理有助于增強鐵路運輸企業內部各個部門之間的協調配合。鐵路運輸企業與一般企業有著較大的不同，對于內部各個部門之間的協調溝通有著較高的要求。通過全面預算管理，由于需要內部各個部門的共同參與，而且預算的目標分類以及分解落實過程，進一步加強了內部之間的聯系溝通，因而增強了鐵路運輸企業的整體規劃控制能力。

5 結語

綜上所述，在市政路橋設計中，其作為市政建設的基礎環節和依據，必須要充分考慮安全性和耐久性，以此確保道路設施的使用質量和效果，為城市發展以及交通運輸提供便利性。