公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性探討

許躍國

摘要：作為我國交通主要形式之一，公路橋梁的搭建可以將行車路線減短，即便是在復(fù)雜的環(huán)境中，也可以實(shí)現(xiàn)功能做效率的提升，出行效率的提升。作為我國主要的交通形式之一，就復(fù)雜的公路環(huán)境，通過搭建公路橋梁，能夠減短行車路線。我國人口數(shù)量急速增加，機(jī)動車的數(shù)量也不斷上漲。在公路橋梁設(shè)計(jì)建設(shè)過程中，其安全性、耐久性屬于施工重點(diǎn)與施工難點(diǎn)。只有滿足這兩點(diǎn)，才可以解決大型機(jī)械設(shè)備對橋梁承載的影響，避免自然環(huán)境對橋梁的腐蝕，延長橋梁的使用壽命。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;設(shè)計(jì)作業(yè);安全性;耐久性

引言

在進(jìn)行路橋的設(shè)計(jì)過程中，科學(xué)設(shè)計(jì)方案是整座橋梁安全的基礎(chǔ)，因此必須結(jié)合科學(xué)設(shè)計(jì)展開合理的工作流程，確保在實(shí)際的建設(shè)過程中可以有所參照，結(jié)合先進(jìn)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，提高工程建設(shè)質(zhì)量，降低安全隱患。對于存在的問題做到合理的預(yù)判，只有這樣才能確保實(shí)際使用過程中的安全性和耐久性，促進(jìn)公路橋梁事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1我國公路橋梁建設(shè)的現(xiàn)實(shí)情況與重要意義

1.1我國公路橋梁的發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)中葉，科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度非常快，裝備制造業(yè)也迎來發(fā)展的最佳時(shí)機(jī)，給人們的生活和工作帶來了巨大的便利，也給公路橋梁等交通設(shè)施建設(shè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。如今公路橋梁的形式非常多，這些大型的實(shí)體工程給人們的生活帶來了便利，為城市現(xiàn)代化建設(shè)增添了光彩。國際大都市擁有與眾不同的特色橋梁或者公路，這些具有鮮明特色的路橋成為了城市的象征。

1.2公路橋梁建設(shè)的重要意義

現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)在社會進(jìn)步和城市發(fā)展中發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用。公路與橋梁作為傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸形式，其在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程中扮演著非常重要的角色。現(xiàn)代國防軍事領(lǐng)域的機(jī)動性比較強(qiáng)、發(fā)展速度非常快，路橋作為軍事發(fā)展的核心紐帶，其作用不可忽視。

2公路橋梁設(shè)計(jì)中安全性和耐久性差的原因

2.1施工管理水平低

我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中占比最大的是公路橋梁工程，其是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的核心組成部分。在公路橋梁工程施工的過程中，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范操作，如果在施工過程中有一個或者幾個環(huán)節(jié)未遵守施工規(guī)范，會給公路橋梁工程后續(xù)使用的耐久性和安全性造成影響。在我國公路橋梁工程建設(shè)中，中堅(jiān)力量為農(nóng)民工，他們的操作技能較差，自身素質(zhì)較低，加之缺少完善的過程管理制度，使得整個工程的管理水平普遍不高，嚴(yán)重影響公路橋梁工程后續(xù)使用的耐久性和安全性。

2.2缺少完善的設(shè)計(jì)理論和結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，設(shè)計(jì)人員要有長遠(yuǎn)的發(fā)展眼光，不能只局限于現(xiàn)行的技術(shù)力量和社會環(huán)境中，應(yīng)放眼全球，借鑒西方國家先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和成功經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)新材料和新技術(shù)，推動我國路橋工程建設(shè)朝著更加先進(jìn)的方向發(fā)展。超強(qiáng)的專業(yè)知識加之自身多年積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，提升路橋工程設(shè)計(jì)方案的可行性和合理性，使橋梁的耐久性和安全性滿足標(biāo)準(zhǔn)。大多數(shù)路橋工程在設(shè)計(jì)過程中基本上能夠滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，但是在投入使用一段時(shí)間以后，其耐久性和安全性問題就會暴露出來，給整體結(jié)構(gòu)造成了致命的損傷。

2.3忽視安全性、耐久性設(shè)計(jì)

實(shí)施工程的重要依據(jù)之一是工程設(shè)計(jì)方案的編制，施工各個環(huán)節(jié)需按照方案中所設(shè)計(jì)的內(nèi)容執(zhí)行，如果設(shè)計(jì)方案本身存在問題，忽視了安全性與耐久性的考慮，必然會將其潛在影響延伸到工程施工中，最終將潛在危害體現(xiàn)到公路橋梁質(zhì)量問題上，甚至引起坍塌、損毀等嚴(yán)重后果。有些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段缺乏對工程整體的考察和規(guī)劃，致使設(shè)計(jì)方案中缺乏工程安全性、耐久性的相關(guān)設(shè)計(jì)措施。例如，有些大橋在遭受撞擊之后出現(xiàn)大面積的損毀，甚至不能繼續(xù)使用，這種情況往往與路橋工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不科學(xué)存在很大關(guān)系，導(dǎo)致工程損毀、經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡等嚴(yán)重后果。

3公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性

3.1結(jié)合科學(xué)的設(shè)計(jì)，保障橋梁建設(shè)的安全性

隨著現(xiàn)代交通的發(fā)展，現(xiàn)有的公路橋梁建設(shè)是一項(xiàng)極為重要的實(shí)際工作，也是我國主要的交通運(yùn)輸開展的形式之一。因此，現(xiàn)階段的公路橋梁設(shè)計(jì)的環(huán)境中，必須結(jié)合科學(xué)的設(shè)計(jì)方案開展施工，從而做到減短行車路程，節(jié)約能源，提高出行效率，降低實(shí)際的通行成本。在公路工程和公路橋梁建設(shè)的實(shí)際過程中，要通過開展合理化施工，提高橋梁通行的安全性和耐久性，在現(xiàn)代化的公路橋梁建設(shè)過程中貢獻(xiàn)應(yīng)有的力量。在公路橋梁的施工中，需要將橋梁的安全性和耐久性設(shè)計(jì)設(shè)置為一切工作的首要問題，也作為施工的重難點(diǎn)進(jìn)行突破，以及各種復(fù)雜自然環(huán)境對橋梁的腐蝕。在實(shí)際的使用過程中，公路橋梁的安全性和耐久性設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的因素，不僅要在框架結(jié)構(gòu)上有所突破，還要進(jìn)行綜合性因素的考量，注意選擇低成本高質(zhì)量的基礎(chǔ)施工材料，優(yōu)化施工手段，選擇先進(jìn)的施工設(shè)備，在設(shè)計(jì)完善的施工方案基礎(chǔ)上開展施工，保證公路橋梁的使用壽命。

3.2保障結(jié)構(gòu)合理性，設(shè)計(jì)橋梁的耐久性

重視結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的合理選型在公路橋梁的設(shè)計(jì)中，建議盡可能多地運(yùn)用箱形截面，這種截面形式能夠有效提高整體結(jié)構(gòu)的剛度，降低路橋的疲勞振動。另外，為了防止路橋出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫問題，可在主橋結(jié)構(gòu)的垂直、水平構(gòu)件上分別施加預(yù)應(yīng)力，形成一個全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到控制結(jié)構(gòu)形變、防止裂縫的作用。設(shè)計(jì)構(gòu)件的斷面時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)混凝土棱角外觀斷面的密度與強(qiáng)度，同時(shí)控制混凝土骨料粒度的分布、密度以及強(qiáng)度，合理安排鋼筋設(shè)置間距。另外，針對公路橋梁結(jié)構(gòu)，以通過設(shè)置具有防滲透、抗剪切與拉伸作用的防水層。需要注意的是，防水涂層與瀝青混凝土的鋪裝層之間，其附著力應(yīng)高于瀝青混凝土路面與鋼筋混凝土橋之間存在的附著力，在橋面的頂面、連續(xù)梁負(fù)彎矩界面上適當(dāng)設(shè)置該防水層，以達(dá)到防治水分滲透的作用，從而避免影響工程質(zhì)量。

3.3完善設(shè)計(jì)規(guī)范

1）為了緊隨時(shí)代發(fā)展的腳步，應(yīng)組織監(jiān)理工程師、經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員、資深的設(shè)計(jì)師和專家學(xué)者共同修訂路橋施工有關(guān)規(guī)范，不斷提升理論水平，創(chuàng)建完善的路橋設(shè)計(jì)總體規(guī)劃目標(biāo)，為路橋設(shè)計(jì)工作夯實(shí)基礎(chǔ)。2）集中培訓(xùn)路橋設(shè)計(jì)人員，帶領(lǐng)設(shè)計(jì)人員到施工現(xiàn)場考察，使其了解施工機(jī)械設(shè)備和施工技術(shù)的真實(shí)情況，客觀認(rèn)識施工設(shè)備和技術(shù)，使其最終設(shè)計(jì)出的方案更加貼合實(shí)際。3）更新設(shè)計(jì)理念。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)不能脫離社會實(shí)際，需要不斷提升自身的設(shè)計(jì)水平和能力，通過調(diào)查施工現(xiàn)場，明確各個施工的具體影響因素、地質(zhì)條件以及城市整體規(guī)劃，深入了解工程適宜采用的工藝、材料等，從而應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)之中，激發(fā)設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新和發(fā)散思維，充分發(fā)揮其設(shè)計(jì)能力，真正意識到公路橋梁工程的安全性、耐久性問題的重要性，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)。

結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求不斷推進(jìn)，現(xiàn)階段對于橋梁和公路的通行要求不斷增長，我國的高速公路建設(shè)和橋梁建設(shè)必須適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求，在大步的推進(jìn)之中保障實(shí)際的質(zhì)量。在進(jìn)行公路和橋梁建設(shè)的過程中，關(guān)注公路和橋梁的重要性，只有做到了橋梁的質(zhì)量提升，才能確保公路橋梁的安全性、耐久性，從而保障交通安全，促進(jìn)地區(qū)之間的物資交流以及人口流動，為經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展做出必要的貢獻(xiàn)。

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