王維琪
(蘭州路友公路勘察設計有限公司, 甘肅 蘭州 730000)
我國橋梁建設工程質量要求逐漸提高的今天,設計人員必須形成終身學習意識與習慣,圍繞工程建設要求,調整設計方針,更新設計觀念,學習現代施工技術與工藝。整理過往道路橋梁工程在設計方面存在的問題,找到設計工作的關鍵要素,圍繞關鍵點進行設計,提高橋梁工程設計方案的合理性。
道路橋梁設計是道路橋梁建設非常重要的環節,直接關系著工程的整體質量。在道路橋梁結構設計中,設計內容不科學、不規范的問題一旦出現,必然會使道路橋梁安全性能或使用性能無法達到規定要求,在投入使用后存在一定的安全隱患。
道路橋梁結構設計應該在掌握設計方案要點的前提下,還需要考察工程現場,梳理設計內容并編制方案,對設計方案進行審核評估。工作人員為了提高設計方案的可操作性,應該按照規范文件論證設計方案。然而,在實際工作中有不少設計人員過度依賴以往經驗,沒有落實勘察工作,收集的工程資料內容不全面,同時受到自身專業能力的限制,沒有使用科學、精準的算法,不能提高結構設計參數的準確度。設計人員不能清晰地把握道路橋梁設計要點與難點,使設計方案達不到規范標準,從而無法保障工程施工質量[2]。
設計道路橋梁的施工方案,首先要研究道路橋梁結構設計要求,分析道路橋梁耐久性設計要求,必須保證橋梁達到規定的使用壽命,擁有良好的耐久性。然而,設計人員在方案編制階段,需要在成本控制和道路橋梁耐久性問題上進行平衡,設計人員可能會側重考慮提高工程項目經濟效益,所以容易導致道路橋梁耐久性設計不合理。或者將橋梁結構強度作為設計關注重點,在施工材料性能、抗震技術、構建技術等方面關注不足。道路橋梁設計時必須綜合考慮抗震技術、構建技術,讓橋梁結構在保證耐久性的前提下,達到規定的抗震等級,保證使用壽命[3]。
道路橋梁設計時,設計人員必須清楚設計的關鍵要素,提高對道路橋梁設計工作的認知水平,按照合同中的建設要求,選擇可行性、經濟性的設計方案[4]。
道路橋梁設計方案是設計人員收集工程數據,在大量數據分析基礎上編寫而成的。在方案設計期間需要進行實地勘察,清楚道路橋梁工程建設地點的環境狀況,需要結合各方面參數設計方案,提高方案內容的合理性與科學性。道路橋梁設計環節不會花費較多的成本,但是卻會直接影響到工程造價投入水平。選擇道路橋梁設計方案時,需要立足實際情況、尊重客觀規律,抱著嚴謹的態度考量工程數據,最終選擇實施性強且擁有良好經濟性的方案。
設計人員必須清楚自身在道路橋梁工程設計中擔負的使命,應用專業知識解決道路橋梁設計期間遇到的問題,在此基礎上收集工程參數,綜合考量掌握的技術信息,確定設計階段的工作任務,解決設計環節遇到的質量問題。
道路橋梁工程質量是建筑企業關注的重點,設計單位應該嚴格審查橋梁工程各道工序,控制工程各分項工作,保證工程材料不會出現質量方面的問題。道路橋梁擁有建設項目具備的共通特點,同時還具備一定的特殊性,對施工質量方面的要求更高。這對設計單位提出不小的挑戰[5]。設計人員必須廣泛搜集橋梁施工方面的資料,掌握施工地質、水文方面的信息,在規范要求的限制下出具技術方案。
方案設計時要考慮到施工可能出現的橋梁裂縫、地基不均勻沉降等問題并進行綜合評估,改進工程參數,提高橋梁工程整體質量。通過學習國內外先進企業的優秀案例,引入先進的設計理念,選擇各類新型的施工技術,有效防范工程裂縫等病害問題。設計人員還需要預估到橋梁投入運營后可能出現的問題,圍繞車輛荷載對道路路面形成的傷害進行分析,給出限載值,消除干預橋梁質量問題的因素,同時編制針對性方案,使該方案下構建的橋梁可以達到設計使用年限[6]。
在我國建筑行業高速發展的當下,在道路橋梁施工領域出現了很多新工藝、新技術與新材料,設計人員需要學習和了解相關內容,重新思考道路橋梁設計方式,一方面需要在新材料、新工藝的輔助下,讓工程施工達到合同提出的質量要求,另一方面要提高橋梁的觀賞性,與工程周邊的環境相適應,同時擁有美化區域的作用。因此, 設計人員在設計開始前應該勘察現場,掌握周圍環境概況,關注工程周邊環境與道路橋梁工程設計的內在聯系,在科學的控制方式下,讓自然與橋梁工程可以有機地融合在一起,工程所在區域的生態平衡,不會因為工程施工遭到破壞。在因地制宜的原則下設計方案,使自然與橋梁建筑可以相互映襯,不會出現突兀的既視感。
具體設計時,一方面,設計人員應該清楚道路橋梁建設目標,結合自身的工作經驗,發現設計工作的要點,挑出工作的主干部分進行權衡,在橋梁工程進行期間,不會因為過度關注項目經濟效益或某單一元素,破壞橋梁結構的整體性與美觀性。另一方面,設計人員在橋梁美觀設計方面,應該控制橋梁的橋型、布線、橋塔等部位,在設計規范下調整工程參數,讓橋梁景觀與選線的協調性不會遭到破壞[7]。
設計橋梁工程時,同時要重點考慮橋梁工程的經濟性與耐久性之間的關系。提高橋梁的使用時間,可以增加橋梁的經濟效益。因此,在橋梁工程設計環節,應該從經濟層面考量,提高橋梁的耐久性,則需要設計人員收集過往道路橋梁工程案例,查看橋梁在應用后的使用情況,整理橋梁在投入后出現的問題,逆推設計方案在車輛因素與自然因素方面的設計是否合理,在設計方案中,是否考慮到了車輛荷載的影響,是否考慮了圍繞強風、雨水對橋梁形成的傷害進行合適的干預等。設計橋梁疲勞損傷內容時,應分析工程所在區域的氣候環境,掌握風荷載和車輛荷載對橋梁結構穩定性造成的沖擊,計算此類因素引發的內力,給出應對疲勞損失的方法,調整設計內容,應對因超載與疲勞損失形成的應力,提高橋梁結構的耐久性。
設計人員在道路橋梁設計階段,應該清楚道路橋梁工程設計的要點,必須保證橋梁具備良好的耐久性與穩固性,讓橋梁可以達到規定的要求。設計道路橋梁方案時,同時需要清楚橋梁維護標準,各階段均需按照標準落實各項維護工作任務。道路與橋梁投入運營后,被車輛長時間碾壓,在外力作用下導致道路表面、橋梁結構等部位出現一定的損壞,對行車與人員造成安全威脅。因此,設計人員應該結合掌握的信息,編制科學、針對性強的維護方案,定期維護、保養橋梁。設計人員需要結合工程參數計算橋上承重量并做出規定,超出荷載的車輛不能在橋上行駛。在橋梁投入運營后,每隔一段時間要對重點部位進行維護、保養的工作,及時發現橋梁結構存在的問題并進行處理,在針對性管控方式下,可以保障橋梁的使用壽命。
建筑物抗震能力與場地條件有一定關系,在地震等級相同的條件下,建筑物因為場地土地條件不同,對建筑形成的干擾也存在一定的差異。其中地基土質較軟的區域,受到地震作用具有較長的振動周期,在振動過程中不僅持續時間長,幅度也非常大。因此,道路橋梁的抗震設計需要在因地制宜的原則下進行,設計人員必須考察工程現場的土質情況,科學確定路橋抗震參數。
綜上所述,道路橋梁設計是否合理,對道路橋梁工程質量有巨大的影響。應該從經濟性、技術性等多個維度按照設計規范要求進行設計。設計人員應該積累設計經驗,掌握大量的過往項目的數據參數,整理道路橋梁工程可能遇到的影響因素,從而提高道路橋梁設計的整體水平,踐行保障道路橋梁設計質量的關鍵策略,確保工程的經濟性及耐久性。