公路橋梁設(shè)計(jì)中的隱患及解決措施

洪暉煌

溫州路橋工程設(shè)計(jì)所 浙江 瑞安 325200

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國(guó)的公路建設(shè)也在不斷趨于完善，橋梁作為公路的重要組成部分，對(duì)于公路整體的建設(shè)質(zhì)量起著重要作用，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，橋梁設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的任何隱患都會(huì)極大的影響人們出行，因此在公路橋梁設(shè)計(jì)中就要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患問題，并提出有效解決對(duì)策[1]。以確保公路橋梁的質(zhì)量和安全性。

1 公路橋梁設(shè)計(jì)中存在的隱患

公路橋梁投入使用，不僅僅關(guān)乎著行車安全，還關(guān)乎著周邊群眾的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全，是一個(gè)地區(qū)和諧發(fā)展的重要保障[2]。設(shè)計(jì)人員要明確的知道，任何的安全問題，都有可能引起社會(huì)動(dòng)蕩，影響國(guó)家的穩(wěn)定發(fā)展。因此公路橋梁設(shè)計(jì)必須要符合基本的“安全性高、壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)美觀”等要求，但是在現(xiàn)實(shí)公路橋梁設(shè)計(jì)過程中，依舊存在著不同的隱患問題，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 設(shè)計(jì)方案有一定的滯后性

隨著科技的進(jìn)步和人民生活水平的提高，我國(guó)對(duì)于各項(xiàng)工程技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)都有了更高的要求，尤其是對(duì)于公路橋梁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上需要有更多的創(chuàng)新和突破。但是就目前情況來看，我國(guó)很多橋梁設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，還習(xí)慣于沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)模式，這樣設(shè)計(jì)出的方案必然會(huì)存在著一定的滯后性，很多設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行新的橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，都習(xí)慣于大量的參考舊的原有設(shè)計(jì)方案，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來的新方案和其他的公路橋梁極為相似，并不符合該地區(qū)公路工程項(xiàng)目的實(shí)際情況。公路橋梁的設(shè)計(jì)并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工作，需要設(shè)計(jì)人員充分的考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，不僅要考慮到地質(zhì)結(jié)構(gòu)、城市整體規(guī)劃、橋梁外觀造型同時(shí)還要充分的結(jié)合資金成本進(jìn)行設(shè)計(jì)[3]。

1.2 公路橋梁統(tǒng)籌規(guī)劃不足

在公路橋梁設(shè)計(jì)的過程中，公路橋梁是否安全和耐用是設(shè)計(jì)人員需要著重考慮的問題，也是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)[4]。設(shè)計(jì)人員如果忽略這一問題，在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)沒能充分考慮到施工建設(shè)時(shí)期的安全性，以及公路橋梁建設(shè)材料的耐用性等問題，這將會(huì)直接影響到整個(gè)公路工程在交付使用的安全性能以及使用年限。此外還有一部分年輕的設(shè)計(jì)人員，其思想較為前衛(wèi)，因此在設(shè)計(jì)過程中會(huì)更加注重外觀的美感，但是有時(shí)候過渡的追求美觀性，也會(huì)給施工造成一定的難度，這就會(huì)引發(fā)設(shè)計(jì)方案和施工的矛盾。這也將會(huì)成為設(shè)計(jì)隱患的一個(gè)重要因素。

1.3 設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)不協(xié)調(diào)

通常設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)之間的矛盾都出現(xiàn)在理想設(shè)計(jì)和資金成本之間的差距上，也就和我們通常說的“理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感”是一個(gè)意思。理想的設(shè)計(jì)方案在現(xiàn)實(shí)施工中總會(huì)存在一定的困難，要想解決這些困難就必定需要耗費(fèi)大量的財(cái)力和物力，但是在投資成本較低的情況下，在材料選取上和施工技術(shù)上都必須加以控制。但是如果施工材料選擇低成本的，又會(huì)影響到整體的公路橋梁質(zhì)量。因此這就會(huì)出現(xiàn)一定的設(shè)計(jì)隱患，這些也是造成了設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)之間矛盾的根本因素。近兩年我國(guó)各行各業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)壓力都非常大，資金短缺的情況時(shí)有發(fā)生，這也就導(dǎo)致設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始走向開源節(jié)流的方向，很多工程項(xiàng)目為了節(jié)約成本，也會(huì)選擇節(jié)省不必要的開支和資源浪費(fèi)，甚至?xí)嚎s工資，這也會(huì)給設(shè)計(jì)人員以及施工人員帶來很多影響，如果對(duì)這些情況不能全面兼顧則會(huì)留下安全及隱患[5]。

1.4 設(shè)計(jì)理論和構(gòu)造體系不完整

現(xiàn)階段，我國(guó)公路橋梁設(shè)計(jì)主要都是力求經(jīng)濟(jì)合理、安全耐用[6]。但是許多橋梁工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案依舊會(huì)存在著設(shè)計(jì)理論和構(gòu)造體系不完善的地方。這其根本原因就是由于設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)理論和實(shí)際其情況不相符，也沒有相對(duì)完善的設(shè)計(jì)理論和構(gòu)造體系進(jìn)行參考。設(shè)計(jì)人員如果沒有過硬的專業(yè)能力和理論知識(shí)作為設(shè)計(jì)支撐。在設(shè)計(jì)過程中就很容易忽視一些專業(yè)問題，此外設(shè)計(jì)人員如果相關(guān)經(jīng)驗(yàn)不足，在設(shè)計(jì)過程中就不能夠充分的考慮到地質(zhì)結(jié)構(gòu)，氣候變化等因素對(duì)施工造成的影響，這也會(huì)導(dǎo)致在施工過程中埋下一定的安全隱患。

2 公路橋梁設(shè)計(jì)隱患的解決措施

2.1 科學(xué)合理的選擇設(shè)計(jì)方案

首先，在橋梁建設(shè)設(shè)計(jì)方案過程中，對(duì)橋梁施工造成影響的因素是多種多樣的。這些因素都對(duì)橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性有著一定的影響[7]。這也就需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要充分考慮了到各種影響因素，選擇最佳的合理設(shè)計(jì)模式。也可以通過實(shí)地考察的方式，去充分了解橋梁的實(shí)際跨度，橋梁結(jié)構(gòu)在結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、城市規(guī)劃、施工難度等因素，再去具體設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)方案的切實(shí)可行性。只有這樣才能夠保證設(shè)計(jì)方案能夠真正的應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于道路橋梁的施工也有著非常重要的意義，只有在科學(xué)、完整的理論體系下進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)，才能夠真正的設(shè)計(jì)出符合地區(qū)實(shí)際情況的公路橋梁結(jié)構(gòu)。并且有利于施工人員選擇合適的材料和制定合理的施工方案，以確保公路工程的安全性和道路橋梁的使用壽命。在設(shè)計(jì)過程中必須要對(duì)道路橋梁的各個(gè)要素進(jìn)行充分了解，不僅要考慮到公共安全隱患的各種因素，還要注意施工細(xì)節(jié)，以此來確保施工工作的安全進(jìn)行，提高道路橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性。

其次，在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要考慮的問題是多方面的，如公路橋梁的坡度和寬度、彎曲車道的半徑和弧度、隔離護(hù)欄、交叉點(diǎn)等多個(gè)方面。那么在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以采用現(xiàn)代化的高科技設(shè)計(jì)軟件，通過可視化設(shè)計(jì)來規(guī)避掉一些風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的幾率，如現(xiàn)在很多設(shè)計(jì)行業(yè)普遍應(yīng)用的三D建模技術(shù)、數(shù)字模擬技術(shù)等都可以在公路橋梁設(shè)計(jì)中發(fā)揮重要作用。設(shè)計(jì)人員可以通過一些數(shù)據(jù)分析以及參數(shù)控制，模擬橋梁實(shí)際特點(diǎn)，并將公路橋梁模型進(jìn)行繪制，在通過觀察分析公路橋梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員借助現(xiàn)代化技術(shù)軟件系統(tǒng)來精化自己的設(shè)計(jì)方案，不僅能夠有效保證公路橋梁設(shè)計(jì)方案的科學(xué)合理性，同時(shí)還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)自身設(shè)計(jì)中存在的問題，并及時(shí)給出良好的解決措施，這種高效率、高精度且可視化的設(shè)計(jì)方案，無論是從設(shè)計(jì)本身還是對(duì)公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量和風(fēng)險(xiǎn)把控上都有著明顯的效果。

2.2 強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)和安全觀念

極強(qiáng)的責(zé)任意識(shí)與安全觀念，對(duì)于道路橋梁設(shè)計(jì)人員來說是非常重要的，不僅僅能夠有效提高設(shè)計(jì)的整體可行性，同時(shí)還可以大大的減少設(shè)計(jì)隱患。設(shè)計(jì)人員要隨時(shí)掌握和了解我國(guó)出臺(tái)的相關(guān)法律法規(guī)，要依照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，建立正確的價(jià)值觀，設(shè)計(jì)人員要有為人民服務(wù)的意識(shí)和責(zé)任感，因此要不斷對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行強(qiáng)化培訓(xùn)，除了對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)技能進(jìn)行提高訓(xùn)練之外，還要對(duì)設(shè)計(jì)人員的綜合素養(yǎng)和法律意識(shí)進(jìn)行全面培訓(xùn)，以此來提高設(shè)計(jì)人員的責(zé)任意識(shí)和安全觀念，優(yōu)化和完善設(shè)計(jì)工作。如果設(shè)計(jì)人員本身就有這極強(qiáng)的安全意識(shí)，那么對(duì)于公路橋梁項(xiàng)目的實(shí)施也是非常有利的，可以從根本上規(guī)避一些不必要的隱患，如果建設(shè)方可以建立起完善的考察機(jī)制，定期對(duì)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)能力進(jìn)行考核，對(duì)工作情況進(jìn)行抽查，從工作能力、專業(yè)水平、思想行為等建立起全面的考察制度，對(duì)每個(gè)工作人員的工作情況進(jìn)行有效的跟蹤記錄，這也能夠很大程度的強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的責(zé)任意識(shí)，規(guī)范個(gè)人行為。建設(shè)單位應(yīng)該根據(jù)整體公路工程的實(shí)際情況，結(jié)合國(guó)家的法律法規(guī)，制定相關(guān)的規(guī)章制度，不僅要全面約束施工工人的行為規(guī)范，同時(shí)還可以規(guī)范設(shè)計(jì)行為，并在內(nèi)部建立專業(yè)的監(jiān)管部門，制定系統(tǒng)化的監(jiān)管體系，制定科學(xué)合理的監(jiān)管計(jì)劃，盡可能的抓細(xì)節(jié)，抓重點(diǎn)，減少工作失誤，避免隱患發(fā)生。

2.3 優(yōu)化公路橋梁的平面線形設(shè)計(jì)

首先，公路橋梁的平面線形設(shè)計(jì)是公路橋梁交通安全設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。在對(duì)該方面設(shè)計(jì)過程中，不僅要對(duì)線形的橫向?qū)挾群涂v向長(zhǎng)度進(jìn)行全面解析，還需要對(duì)平面線形的坡度加以分析（如圖1所示，某地區(qū)橋梁平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)），以便于設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中能夠采取有效的設(shè)計(jì)思路和方案對(duì)其進(jìn)行處理。此外在公路橋梁設(shè)計(jì)的平面線形設(shè)計(jì)估測(cè)中，設(shè)計(jì)人員還需要對(duì)車型大小，車速等進(jìn)行全面分析，要嚴(yán)格遵照這個(gè)階段的行車速度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還要對(duì)整個(gè)橋梁的長(zhǎng)度進(jìn)行研究，全面保障公路橋梁的安全性能。

其次，對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)人員來說，能否在設(shè)計(jì)過程中充分考慮到駕駛?cè)藛T的安全性是十分重要的，那么在縱斷面線形設(shè)計(jì)來說，駕駛者的行車過程是否平順是安全性的第一要素，同時(shí)駕駛者的視覺效果，對(duì)于駕駛的安全性也有很大的影響，這些因素都需要在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行充分考慮，需要設(shè)計(jì)人員對(duì)橋梁平面線形的平順性、圓滑性、以及駕駛者行駛過程中的視覺性等內(nèi)容進(jìn)行綜合分析，使得橋梁在投入使用時(shí)能夠與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況相適應(yīng)，與此同時(shí)還需要設(shè)計(jì)人員充分考察該地區(qū)周邊的環(huán)境情況和協(xié)調(diào)因素，盡可能的在設(shè)計(jì)中減少短距離出現(xiàn)的大起伏情況。

最后，在平縱線形組合設(shè)計(jì)中，需要設(shè)計(jì)工作者將自己假設(shè)成正在大橋上駕駛車輛的行駛?cè)藛T，這時(shí)候就需要對(duì)自身駕駛過程中的視覺線進(jìn)行全面考慮，要確保自己的平縱線組合設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)中有切實(shí)可行性，能夠符合實(shí)際需求，不僅具備視覺連續(xù)性，還需要對(duì)坡度進(jìn)行合理的選擇控制。這樣一方面能夠確保駕駛員的安全，另一方面還可以有效解決橋面積水的問題，這些實(shí)際問題都需要設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)際情況不斷的實(shí)踐中對(duì)其斷面值加以正確判斷。

2.4 加強(qiáng)安全性與耐久性設(shè)計(jì)

首先，公路橋梁的安全性和耐久性，關(guān)乎著整個(gè)公路工程的投入使用，也關(guān)乎著人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，因此在設(shè)計(jì)過程中充分考慮公路橋梁的承載力、強(qiáng)度、穩(wěn)定和耐久性，是保證公路橋梁質(zhì)量的重要前提，除此之外，公路橋梁還必須設(shè)有防撞護(hù)欄，防撞護(hù)欄的強(qiáng)度和適度性，也對(duì)保護(hù)交通安全和行人安全起著重要意義。在現(xiàn)實(shí)使用中，防撞護(hù)欄能有限的防止車輛撞壞欄桿沖出車道，發(fā)生大規(guī)模的交通事故，同時(shí)還可以防止車輛撞破欄桿傷害行人，對(duì)于夜間行駛來說也需要在公路橋梁設(shè)計(jì)方案上，設(shè)計(jì)公路橋梁路燈，科學(xué)的燈光設(shè)計(jì)能有效防止交通事故的發(fā)生，尤其是在交通繁忙的城區(qū)，公路橋梁路燈的設(shè)計(jì)可以有效的預(yù)防車輛的連環(huán)碰撞的情況發(fā)生。

其次，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行公路橋梁的路基寬度設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際交通情況進(jìn)行全面考察，對(duì)早晚高峰的車流量人流量進(jìn)行全面調(diào)查，這樣才能夠保證在施工中公路橋梁的實(shí)際承載能力必須大于設(shè)計(jì)方案中的橋梁承載力，這樣才能盡可能的延長(zhǎng)公路橋梁的使用年限，增加其耐久性和適用性。在公路橋梁正式投入使用之前，都需要對(duì)其質(zhì)量和承載能力進(jìn)行有效測(cè)量，只有到達(dá)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)才能夠投入使用。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮到在投入使用過程中一旦發(fā)生緊急情況，橋面是否能達(dá)到緊急撤離的標(biāo)準(zhǔn)，因此設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定，以及設(shè)計(jì)規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便在發(fā)生緊急情況時(shí)，方便車輛有序疏散，避免交通事故的發(fā)生。

最后，要想有效的解決公路橋梁施工的隱患問題，就必須要加強(qiáng)設(shè)計(jì)工作的嚴(yán)謹(jǐn)性，要從根本上避免由于設(shè)計(jì)原因出現(xiàn)的裂縫、橋面下沉等問題，這就需要設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該緊密結(jié)合社會(huì)發(fā)展情況，隨時(shí)了解最新的設(shè)計(jì)理念以及施工材料等內(nèi)容，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)，全新的環(huán)保材料、新工藝手段等來制定設(shè)計(jì)方案，并結(jié)合一些可行性的研究報(bào)告，如公路的等級(jí)報(bào)告、地質(zhì)勘察報(bào)告及交通量等相關(guān)內(nèi)容，來有效的提高公路橋梁的安全性和耐久性。其次在施工階段，施工人員也必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工作業(yè)，包括材料的采購、施工設(shè)備的選擇都應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都能做到萬無一失。

3 結(jié)束語

總而言之，公路橋梁設(shè)計(jì)的好壞與整個(gè)公路能否安全投入使用是息息相關(guān)的，只有設(shè)計(jì)人員不斷強(qiáng)化自身的設(shè)計(jì)能力和職業(yè)素養(yǎng)，結(jié)合先進(jìn)科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，不但優(yōu)化和調(diào)整設(shè)計(jì)方案，才能最大程度的規(guī)避公路橋梁設(shè)計(jì)的隱患，確保設(shè)計(jì)方案的切實(shí)可行性。