道路橋梁設計的現狀與改善措施研究

文 / 鹽城市交通規劃設計院有限公司 張興凌

路面橋梁構造具有一些特殊性，各種路面橋梁構造的受力情況也有所不同；所以，在路面橋梁的工程建設中，就必須作好路面橋梁工程方案設計，并根據具體的設計造型提出最合理、最合適的施工計劃，并精細進行設計施工，以保證路面橋梁的安全耐久。

道路橋梁設計中存在的問題

道路橋梁設計與施工作業發生斷裂

一般來說，因為道路橋梁的設計工作與現場施工實際工作條件密切而相關，因此施工單位在做道路橋梁施工設計時中都應充分注意考慮實際施工情況。然而，在道路橋梁工程建設規劃方案實踐中，有些道路橋梁項目建設方案規劃人員是由于其缺乏建筑實踐設計經驗，沒有系統地針對工程建設具體施工結構問題制定一種合適自己的規劃施工的方法，也即沒有及時總結出工程設計各種實際施工設計參數，細化規范施工流程。

此外，承擔道路橋梁建設項目施工監理的工程組織人員在審查方案編寫中也沒有注意到建設施工管理過程實施中的可能出現問題的一些問題，沒有事先制定好適當的對策。

造成這些質量問題頻發的兩個主要外部原因一是有部分工程設計師忽略了道路橋梁設計與施工作業的承接關系，不僅可能影響到新道路橋梁工程建設項目的按時完成，還可能為此埋下安全隱患。

道路橋梁設計方案缺乏合理性

在進行道路橋梁大橋施工系統方案優化設計施工初期，道路橋梁橋施工優化設計實施人員也需要定期到達施工現場，結合具體情況來優化設計方案，確保整個施工體系的安全性水平和技術實用性。但在事實上，很多道路橋梁建設者目前還沒有到現場參觀。

此外，道路橋梁工程中施工技術方案優化設計亦是另外一項很復雜繁重的專業工作，包括常用建筑材料及其配置的參數性設計、材料管道運輸工程方案的設計、高速公路道路橋梁大橋結構的設計、橋梁跨度系數設計、橋梁支座系統設計和橋墩系統設計等。

道路橋梁工程師與設計分析人員往往并沒有進一步細化研究這些方案設計及作品，只是直接根據道路橋梁施工方案工程師們提供來的相關數據資料進行設計。這會導致整個建筑方案工作缺乏一個科學性、合理性度和完善性，影響到每個建筑方案工作的施工設計施工質量。

路橋工程師的職業素養亟待提升

全面的開展道路橋梁施工設計等工作是離不開大量高素質設計師技術人員的積極幫助。但在總體而言，大部分道路橋梁道路橋梁項目施工專業人員總體的施工專業素質仍然有待提高。他們自身雖然具備較一定基礎操作及技能，但缺乏一些實踐應用經驗。在道路橋梁工程建設工作中，他們工作往往比較依賴信息網絡，很少到施工現場。

另外，很多建筑施工監理企業普遍不愿意重視對道路橋梁項目施工專業人員系統的在職技能培訓，導致相關人員知識體系的更新十分緩慢；部分企業單位雖然也重視設計師技能的前期專業學習培訓，但目前所廣泛采用到的這種培訓組織方式卻相對的落后，難以進一步調動廣大道路橋梁施工培訓人員們的技能培訓參與積極性，也往往沒有能起的到效果很好的技能培訓學習效果，導致培訓實施效率低，難以提高設計師水平。

提高道路橋梁設計質量的措施

正視道路橋梁設計與施工作業的關系

施工企業管理施工負責人首先應指導全體交通橋梁專業技術人員正視交通橋梁工程設計和實施中的重要問題，讓廣大職工更充分的了解到只有搞好交通橋梁橋梁的施工方案，才能給路橋實施的依據。

從微觀層次上講，如果橋梁構造形式完全不同，所能采取的施工技術形式也勢必會截然不同，結構內力也必然會因承載結構的不同而產生變化，且大多數橋梁工程在施工中需要轉換若干結構體系。

因此，根據道路橋梁項目的設計施工人員在制定進行設計方案時，應確保能同時根據本地項目實際情況，充分且認真考慮施工整體可行性、科學性、合理性程度要求和施工投資經濟性。

此外，對該道路橋梁路施工的技術方案路線的詳細設計及規劃，統籌考慮當地的環境氣候、土壤類型和道路交通條件，確保該段道路橋梁級公路的施工的技術標準方案線路設計能充分保證滿足在道路運輸的要求。

細化道路橋梁設計方案

根據樁基設計方法，道路橋梁技術人員可以根據鹿僑基礎的受力條件與工程特性，來準確測算樁基的承載能力與縱向強度，并精確地核算承臺礎和樁體的總承載能力。若樁基強度明顯偏低，距離超過，樁體發生扭曲甚至外露，周圍的土體為液化土壤，必須仔細檢查樁基的耐壓性能。

對于橋梁地基支層系統的設計方案，道路橋梁工程師就必須明確考慮基礎結構支撐層結構在道路橋梁工程中抗變形能的主要關鍵作用，準確分析計算基礎結構體系強度的各個重要設計參數，不斷研究提高橋基礎與支撐結構層材料的綜合強度、承載抗震能力指標和整體剛度；同時，要盡力保證基礎支撐層材料的相對強度值和相對剛度要高于地基其他結構。

橋梁支座的結構設計方案，主要包括了采用橡膠支座的和鋼板支座的結構設計的方案。但目前，鋼板支座主要是在地質結構比較松散的地方，在中國一些地區已經很少使用；橡膠支座包括盆型支座中心與板型錨固長度。當考慮設計采用這些特殊形式結構時，要能準確計量出其承拉力和減震性能。

至于橋梁墩臺，施工單位應該事先合理的考慮建造出最合適的縱梁架結構，并盡可能合理的地增加縱向截面墩的高度，以保證適當的連墩長度，使原設計中各橋面分成適當的小段，從而實現了維護與改善大橋結構伸長抗變形及功能的平穩運轉，和達到對整個交通橋梁工程質量的安全要求和橋梁工程可靠性提升。

根據橡膠面和瀝青面的差異，對面層(即路面和橋面)設計不同的結構方案。橡膠面層一般均分為下兩層，上層鋪裝橡膠土集料，下層填充緊致混凝土；瀝青面層可分為三層。上層主要使用改性瀝青，下層填筑鋼纖維混凝土集料，在中層（即調平層）選用緊致混凝土。此外，必須同時科學設計面層鋪裝方案、防水施工方案、排水方案、伸縮縫方案以及人行道、安全帶、欄桿與燈柱的施工方案，以提升路橋工程的外形美觀性，延長道路橋梁工程使用壽命。

除此之外，在道路橋梁設計工作中，施工單位還要在施工方案中指出如何綜合使用強夯法、爆破法、塑料排水板法和水泥粉噴樁地基法來加固橋臺軟基。

提高路橋工程設計師的職業素養

目前，信息化新技術及教育學習方式主要可以包括以下這樣幾個大方面。一要是新型電子通信技術理論和實踐方法，如多媒體電話會議與培訓。借助各種先進成熟的多媒體電子通訊技術，施工生產企業技術人員可以同時在線參加各類培訓，甚至通過電話通訊手段指導不同城市地區類型的道路橋梁施工，甚至生產人員進行作業，共同參與一些不同的建設和項目。

二是應用多媒體技術培訓教育技術內容和方法。使用幾種不同風格的文字媒介以文字描述性文字的方式來呈現網絡培訓課程材料包含的基本內容，使所有受訓者能容易系統地接受到和學習理解網絡培訓師課程所希望傳授出的網絡知識。

三是運用互聯網輔助教育工作的各種技術形式與思維方法。網絡知識培訓流程主要應分為五個較為獨立系統的功能層次，包括一般知識的信息交流傳播與技術交流、在線學習數據的檢索、培訓學員需求與分析、培訓質量管理監督與技術測試、培訓教學項目與計算機化教學交流、多媒體信息交流。

四是虛擬現實技能訓練的技術模式與應用方法。這種虛擬培訓的技術模式可以幫助讓設計師可以通過模擬實際環境來正確識別到他們即將在真實工作情境中要遇到怎樣的情況。

學員通過接觸、觀察和操作練習擴展他們的知識和技能。此外，虛擬現實的訓練教育技術體系和研究方法亦具有很良好程度的可模擬性和學生自主性。學員設備在虛擬訓練環境中實現的具體操作的方法與在真實學習環境訓練中操作相同。同時，學員設備可以實現自主靈活選擇使用或自行組合使用虛擬教學培訓環境場所空間或設施。

除了創新培訓方式，建筑企業還應考慮以下幾個方面。一是重視路橋建設者的培訓和激勵工作，合理使用各類鼓勵措施(評價、獎勵、贊賞等)，以調動路橋工程施工人員的學習熱情；二是廣泛使用克氏四級考核模型、考夫曼五級評估模型、菲利普斯五級投資收益模型、CIPP考核模型、CIRO考核模型，以進行學習成果轉化與考核。細化考核辦法，為后期人員培訓操作提供更加全面的依據；三是施工公司應反饋學習成果，及時改進教學流程存在的問題和不合理之處，真正提升路橋施工的教學成效；其四，把掌握的專業知識與技術轉變為路橋設計方案、項目改善方法、業績提升。

結語

為了更充分進行路橋施工，保障路橋的施工質量與效率，建筑施工公司應當指導所有工程設計人員正視路橋設計與施工作業之間的相互關系，在各地采取相應的人才培養手段，進一步加強對路橋施工技術人員的專業培訓，以不斷提升技術素養。

在實際進行施工時，設計者要更加注意對施工計劃的細化，針對施工要求充分考慮了施工計劃的可行性、科學性、合理性和經濟效益，并運用現代信息技術方法制定了正確的設計圖，編寫完善的施工說明書和施工計劃并合理制定施工方案。