试论公路桥梁设计的问题.doc

1、试论公路桥梁设计的问题摘 要：随着我国经济的飞速发展,科技水平的快速提升,国内交通系统建设越发频繁。在公路桥梁建设规模不断扩大、结构越发复杂的同时,工程安全问题已逐渐成为了人们普遍关注的话题。本文就公路桥梁设计的问题进行简要分析。 关键词：公路桥梁；设计；问题 中图分类号： X734 文献标识码： A 引言： 近年来，随着我国经济的快速发展，我国的交通事业也是一片欣欣向荣，各种公路桥梁如雨后春笋般展现在人们眼前，为人们日常的工作、出行提供了越来越多的便利。然而，随着经济的发展，公路和桥梁的负荷也不断加重，虽然我国公路桥梁的设计已日趋成熟，但很多新建的公路桥梁由于对经济的高速发展有具体地考虑和准

2、备，在设计中出现了一些问题，给人们的生命和财产埋下了巨大隐患。因此，在我国经济高速发展的时期下，十分有必要对公路桥梁设计中的问题进行分析。 1.设计方案的选择 公路桥梁设计方案的选择是其设计的前提和基础，因此若想在设计中达到预期地使用目的，方案地选择首要也是重要的。公路桥梁设计方案涉及的因素较多，其相互促进又相互制约，所以如何在这纷杂的系统中寻找一个平衡，进而选择一个最优化的方案是承建单位工作的重点。 1.1 设计方案选择要素 一般在公路桥梁设计方案的选择上，决策往往会从设计方案的经济性、技术性以及适用性考虑。 （1）经济性，即设计方案体现出的工程成本，工程工期要求等，比如若某项公路建设需要

3、3 年，决策者就会考虑这 3 年内各种施工材料的市场行情变动等； （2）技术性，即方案中的设计能否在具体施工中得以实现，尤其是方案中设计新技术情况时，更是决策者主要审核的地方； （3）适用性，首先其是否符合国家相关法律法规的要求，同时建成之后能否对区域经济进行有益的促进。比如，若考虑不当，没有正确估计当地经济发展的后劲，进而导致公路或桥梁应用不久便超负荷运转，因此埋下不安全因素。 1.2 选择合理的设计方案 在设计公路桥梁主体项目之时，要依据安全性及耐久性作为目标，要选择合理的优化方案。因为公路桥梁工程范围比较广泛，不同地理环境、资源及气候等各种因素设计上也有明显差异。在设计之时，就要依据不同

4、的环境地理气候做详尽分析，进而设计出不同结构形式，满足设计方案上尽量做到经济性与合理性。 2.公路桥梁设计的关键 在选择公路桥梁设计方案之后，就要对设计方案的关键问题进行具体分析，其主要内容包括两方面，一是公路桥梁的质量，即公路桥梁的安全性和耐久性；另一方面是公路桥梁的美观性。 2.1 公路桥梁设计中的质量问题 防范公路桥梁设计中出现质量问题，首先应对各施工阶段实施有效地监管，尤其是各种材料质量是否符合标准应严格把关，在此基础上开展工作。 2.1.1 公路桥梁设计的加固性 地基的加固，即应在项目施工之前，对施工地点进行详细的地质勘查，然后根据地质状况以及施工需求，结合实际做出较科学和合理的设计

5、图纸，尤其应注重地基易发生不均匀沉降的区域，并在设计中明确针对性地处理措施。 裂缝的加固，即对路桥面的设计应严格把关，在具体的施工中，设计应要求施工所用车辆的载重，以免因为过度碾压而出现裂缝。另外，针对已经出现地裂缝，要联合公司管理层，查出导致裂缝产生的真正原因，进而实施相应的修补。 伸缩缝的加固，比如梁端头局部破损的情况，应在设计时给予特殊的重视，在保证施工用料的质量以及施工方法的正确性的基础上，结合当地的气象天气针对性地设计符合实际的伸缩缝结构。 2.1.2 公路桥梁设计上关注耐久性 现在有许多公路桥梁较为严重的质量问题，经常带来各种不必要安全隐患。出现这种隐患根源就在于设计之前，并没有依

6、据项目的特征要求，再结合周边环境、自身特征及使用后的交通量等各种因素，结合各个方面做综合预测与分析；由此可见在设计之前，不仅仅要关注设计强度达到标准、规范要求，还要考虑 设计项目的耐久性与安全性等各个因素。目前，我国公路和桥梁设计中，对于路桥耐久性设计并没有实际的效果，只存在概念性范畴，这不但是一些公路桥梁工程出现事故的主要原因之一，而且从综合经济的角度看，其也是十分不合理的。从对当前反映的公路桥梁耐久性差来看，其主要表现在水泥选用不合理，混凝土配合比不对，维护保养不当以及应力施加不合理等现象。影响公路桥梁耐久度的因素很多，比如，结构整体性和延性不足，冗余性小；计算图式和受力路线不明确，以至于

7、局部受力过大；混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄、这些都是降低公路桥梁结构耐久性降低的因素，严重影响了其安全性。因此，在设计上应在满足经济合理、结构可行的基础上，保证材料质量合格、保证施工操作规范、保证结构整体协调统一，进而使公路桥梁实现长久安全。 2.2 公路桥梁设计的美观性 目前，我国公路桥梁建设已经日趋成熟，各种高难度作业工艺技术已经获得突破，与此同时，随着投资方对工程审美要求的不断提高，在保证质量的前提下，亦开始追求公路桥梁的美观性。对于公路桥梁的美观性一般工程公司都会参照周围建筑的建筑风格，力图融入整个建筑的大环境的前提下，成为新的标志性建筑。当然，在追求

8、公路桥梁美观的同时，切不可以影响质量为代价，因小失大。 3.公路桥梁设计应考虑维护的可行性 从公路桥梁的关键指标加固性和耐久性来看，公路桥梁设计离不开施工的质量管理，尤其应重视桥梁和公路的维修养护工作，因为路桥面的铺装层是车辆的直接碾压和受力部位，长期的碾压下极易引起路桥面出现损坏。外国公路业曾做过关于高速公路的相关性实验，结果证明一条新修的、质量合格的高速公路，其使用功能会在其寿命达到 75%时下降4 成，若此时不能及时对高速公路路面进行相应的养护，那么公路剩下的寿命时间即会再次下降 4 成，直至彻底失去使用功能。比如一条高速公路的使用寿命是 40 年，那么第 30 年，其寿命便达到了 75

9、%，路况功能性便下降了 40%，如此就大大增加了公路维修成本，甚至造成不得不重建的尴尬局面。而若此时或在公路建设之初即采取合理的预防性维护，那么就会大大增加道路的使用寿命，经济上更能为后期维护省下几倍的金钱。对于公路桥梁的维护工作，可采取相应的措施，比如严格控制过往车辆的载重，坚决制止超载现象。另外，应以桥梁结构予以重点维护，进行定期的维护和保养，并进行有效的监督，对于已经出现的裂缝应及时采取措施。比如，对已建好的伸缩缝，应 进行严格管理和保养，并加强日常的养护工作，实施定期的检查，若在伸缩缝中发现有杂物应及时予以清理。良好的公路桥梁维护保养工作，不但可以延长给路桥梁的使用寿命，而且保证了公路桥梁质量一直良好，同时大大降低了公路桥梁建设和养护成本。 4.结语 综上所述，公路桥梁设计存在的各种问题已经严重影响到桥梁使用的安全性。相关设计人员要积极主动借鉴国内外的成功做法与经验，从设计理念和结构体系做好设计防患。才能解决桥梁设计中的问题，确保工公路桥梁的安全性及耐用性。如此才能让公路桥梁更好地体现其使用价值，为我国经济建设的快速发展提供助力。