1、试析路桥设计中耐久性与安全性摘要：随着我国经济的不断发展，路桥工程得到了更多的重视，尤其是路桥设计的耐久性与安全性在很大程度上影响着路桥的施工质量与安全。本文主要就路桥设计中耐久性与安全性进行了分析研究。 关键词：路桥设计 耐久性 安全性 中图分类号：TU997 文献标识码： A 引言 随着我国经济的不断发展，国内交通基础设施的不断完善，公路桥梁工程也得到空前的发展。目前省内外多座桥梁出现安全性和耐久性差的现象，给路桥工程带来了严重的威胁。目前我国路桥设计中，对其安全性和耐久性的重视程度没有落到实际的施工当中去，更多只是作为一种概念备受关注，对于路桥的适用年限没有做出准确的要求，尤其是耐久设计
2、与安全设计不够专业，也不到位，诸如此类原因直接导致了路桥工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果等问题，给路桥工程造成了严重后果。 一、路桥设计现状 目前，在路桥的新建、改建以及加固维修的各项工程设计中，多数设计者只是简单的在规范上满足了路桥结构强度安全性的要求，而忽略了路桥建设中的现实方面用于加强、保证结构安全性的要求。比如，在结构材料、施工过程中常出现人为的错误。有的计算受力路线不明确，使得局部受力过大；有的混凝土强度不够、钢筋过细、截面过薄、保护层厚度太小等等，这些都降低了结构的耐久性，严重影响了其安全性。部分路桥虽然满足了设计规范的强度要求，但是仅仅使用了 510 年就因耐久
3、性问题而影响了结构的整体安全。结构的耐久性不足已经成为了一个最为现实的安全问题，在设计时应从材料和构造等方面采取措施，从而加强结构的耐久性。总之，安全、耐久的结构设计不但需要满足规范上的要求，而且还需要设计者能结合自己的实践经验，根据不同区域，从实际出发，提出更佳安全适用的设计。 二、路桥设计中耐久性与安全性存在的问题 1、路桥设计理念以及设计结构不完善 路桥的设计理念与其安全性与耐久性有直接关系，但是很多设计人员却由于要赶工期，没有及时对路桥的相关知识体系进行更新，缺乏对路桥设计规范的关注，这样就导致了设计理念与时代发展不相适应。比如，新的路桥设计规范中强调了防腐蚀问题，但是部分设计人员在对
4、路桥进行设计时却没有注意到这一点，致使在设计时就脱离了时代发展的要求。另外，在设计理念上，设计人员缺乏大胆的尝试，致使设计理念陈旧，不够完善，就导致了路桥设计与最新设计理念不相符。所以设计人员要加强学习，及时更新路桥方面的知识，用最新的设计理念来作为指导，使路桥设计能够实现最优化，从而保证路桥的安全性与耐久性。很多设计人员忽视了从结构体系、构造、材料等方面对结构安全性的设计，容易引起安全事故。 2、设计人员的思想更新不及时，经验缺乏 设计人员的思想应不断更新，不能用单一的思维方式考虑问题，因为时代是不断变化的，路桥也一样并非一成不变，处在不同环境的路桥设计方案、考虑问题也不一样。随着科技的发展
5、，新技术、新材料的不断创新，设计人员应及时了解新事物，这样才能在工程建设中，采用新技术、新材料，从而提高工程质量。对施工阶段所使用的材料不能只考虑到经济性，还应考虑后期的维护成本，需要用长远、发展的眼光看问题。设计人员只要有了专业知识、先进的设计理念以及丰富的实践经验才可以设计出优秀的路桥方案，才可以保障路桥的安全适用性和耐久性。延长路桥适用寿命，提高使用质量。另外，设计也是一门艺术，只有在行业内长时期工作的人们才能悟透，才能看清这些扑朔迷离的现象，透过现象看本质，许多刚入行的新手，理论知识虽有可能高深，但是经验和实践能力不足，严重影响设计初期的结构规划，而设计只是一件伟大工程的最初步骤，设计
6、得如何直接影响到成型的道路及桥梁的坚实度和承载能力。 3、总体的设计规范不够完善 在路桥的设计阶段，设计人员必须遵循国家对路桥设计的有关要求与规范，但是由于我国的相关规范还不完善，所以导致了设计人员在设计时缺乏理论指导。我国对路桥的建设是通过法律来进行约束的，使用这种方式可以保证路桥建设的安全性与耐久性，如果在建设路桥过程中出现更新变化，就会出现无章可依的情况，就会给路桥工程的建设带来不便。比如，跨海大桥在近几年来的数量不断增长，但是我国目前还没有与之相适应的文件来指导其施工，这也就使得跨海大桥频频出现事故，这样就存在着严重的安全隐患，出现了问题都没有明文规定进行处罚，这同时也反映出了滞后的规
7、范与先进的路桥工程建设之间的矛盾，让跨海大桥的施工人员有机可乘，路桥建设的安全性与耐久性都会受到影响。三、加强路桥工程耐久性与安全性的措施 1、加强对桥梁设计阶段的重视 桥梁工程的主要承力构建就是主梁，在设计时要综合分析整体和局部，虽然在理论方面满足了相关规范的要求，但在实际操作过程中会出现很多问题，比如，主梁内部会有大量的积水，有时积水会灌满箱体，这样就损伤了主梁的预应力，其安全性就会降低，对主梁细节的设计不到位是发生这种现象的主要原因。如果没有对主梁的排水构造进行完善的设计，桥面的积水长时间得不到排出就会通过梁顶的缝隙进入到箱体内，在箱体内积累，最终形成了箱体内积水现象的发生。加之，我省大
8、部位于高海拔地区，冻融破坏对桥梁的安全运行影响较大，针对设计细节不足之处，设计中应加强了桥面排水设计，桥面系设置泄水管和防水层，桥梁防水层设置应覆盖整个桥面，具有良好的耐久性，并且不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命，能适应桥梁动荷载抗压，抗拉的特点，防水涂层与其上沥青混凝土铺装层应有相融性，二者之间的粘结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的粘结力，对混凝土桥面板亦应具有良好的粘结性，以保证沥青铺装层粘结力的需要，并在粗糙桥面板上具有良好的密贴性，防水层粘结后不得夹有空气层，抗渗要求应在0.3MPa 以上。设计时还应要注意排气孔的设置，这样可以保证箱内外有相近的气温，减少温差引起的局部应力
9、，在设计时要根据应力的具体情况，对钢筋空间的位置进行充分的考虑，所以，要保证设计的经济、合理、安全、耐久就要统筹考虑多种因素，在借鉴外省成功经验的基础上还要结合我省省情，总结出适合的设计方法，从路桥的设计以及结构方面进行认真的考虑，最终实现桥梁工程的安全性与耐久性。 2、高海拔，严寒区，昼夜温差大，在设计阶段应着重强调混凝土施工的养生方法 在高寒、干燥环境下，桥梁结构混凝土工程养生要特别重视温差过高引起混凝土开裂问题和养护期间的失水问题。混凝土施工养生方法的选取要确保混凝土在负温条件下能够持续硬化不受冻，且在规定时间内获得所需的强度和耐久性；确保混凝土在水化过程中不因环境因素而导致混凝土因内外
10、温差过高而开裂；要尽量减少混凝土在养护期间的水散失。在养护周期内，定时测定混凝土表面和内部温度，内外温差不得超过 15。待混凝土达到临界抗冻强度后方可拆去暖棚、撤去火炉，待混凝土缓慢冷却至 5以下时方可拆除模板。具体方法和措施详见我省G214 线青海省共和至玉树公路建设标准化施工指南和公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011。 3、重视材料工艺设计 我国路桥设计存在的问题主要是结构正常使用的性能差，即与设计初期相比，可总结为适用性较差，例如桥梁振动过大、接头跳车、结构开裂等，安全性和耐久性差，即寿命短、维护费高、安全事故频发等。这些问题与目前我国施工质量以及管理水平低有关。由于这些问题
11、并不能在短时间内得到解决，工程设计人员应正视这一问题。考虑的因素包括施工管理的水平、材料工艺，应采用适当的设计方法和安全度保证路桥的使用性能，这才是主动、有效的方法。 4、要重视路桥的超载问题 路桥出现超载是导致路桥寿命缩短的重要原因，只要采取相应的措施解决这些超载原因，才能保证路桥的使用寿命在预期之内，道路桥梁出现超载主要有三种情况：车辆超载；路桥通行的车流量比原来的设计车流量多；早期的路桥使用时间太长，负载运营。后两者出现的原因主要是设计荷载与交通量的变化。超载现象会加重路桥的损伤程度，甚至会发生一系列的事故。由于超载而引起的桥梁内部的损伤是不容易恢复的，这就严重影响了路桥的使用寿命，同时
12、也影响了使其安全性与耐久性。针对超载问题，设计中应对重、超载车辆多的路段，在桥梁设计荷载标准的采用上尽可能的高一级，即桥梁上下部结构设计在公路-级（级）荷载的基础上进行加强提高。 结束语 综上所述，路桥工程设计的耐久性与安全性需要得到进一步的重视与发展，它是关系到整个路桥工程的质量与安全的关键性措施，所以要不断加强路桥工程设计，采取各种措施来保证路桥工程设计的耐久性与安全性，为人们的出行提供足够的安全保障。 参考文献： 1路晓东.市政路桥设计中的安全性和耐久性J.交通世界,2010(05). 2邱树才.桥梁安全性、耐久性差的主要原因及改进措施J.中国新技术新产品，2011（11）. 3李宏毅，陈朝晖，等.结构耐久性应用研究现状综述J.重庆建筑大学学报，2011（02）.
