吴杰
海南省交通规划勘察设计研究院 海南 570206
摘要：公路桥梁工程项目作为推动我国经济稳定发展的重要部分，为了能够延长桥梁的使用周期，提高其安全性以及耐久性，那么对于设计人员来说，从自身上就必须加强对设计工作的重视程度，做好桥梁超载与疲劳损失方面的研究。基于此，本文主要分析了提高公路桥梁设计安全性和耐久性措施。
关键词：公路桥梁；设计；安全性；耐久性
中图分类号：U442.5文献标识码：B
引言
随着我国整体经济发展实力的日益壮大以及人们整体消费能力的不断增加，这就对作为关键底层基础设施的公路桥梁提出了更高的要求，公路桥梁需要在全流程尤其是设计阶段加强对于安全性及耐久性的重视程度及资源倾斜，在公路桥梁的实际设计执行过程中，需要积极秉持以具体运营需求为关键导向的核心理念，为后续实际运营创造积极有利条件。
1公路桥梁的安全性与耐久性影响因素
现阶段，公路桥梁设计仍然存在着一定的问题，有待进一步解决。其问题主要有：（1）缺乏完善的技术理论体系作支撑和保障。公路桥梁的安全性和耐久性设计，都需要有完善的理论知识来作保障，虽然我国目前有关于公路桥梁设计的项目非常多，积累了一定的经验，也取得了不错的建设成效，但是还未形成完善和统一的理论知识体系，导致在一些公路桥梁的设计中，没有理论知识铺垫，遇到许多难点。例如，公路桥梁设计中的安全性、耐久性在其实际应用中并未能达到预期的设计效果，设计方案过于理想化。公路桥梁的安全性和耐久性还依赖于设计人员的技术水平，缺乏理论知识基础的设计人员难以提出优质的设计方案。（2）忽视了公路桥梁设计的审核。公路桥梁工程建设过程中的每一阶段都十分重要，尤其是设计阶段和施工阶段，虽然在设计公路桥梁的时候，有吸取优秀的设计经验，明确了设计审核的重要性，并制定完善的设计审核制度，但是实际上，公路桥梁设计审核工作过于形式化，并没有贯彻落实，甚至有的审核人员就是设计人员，致使此项工作毫无意义，无法取得良好的审查结果，不能保障公路桥梁设计质量[1]。
2提高公路桥梁设计安全性与耐久性的有效措施
2.1重视安全性和耐久性和完善设计审核流程
在设计时，不仅要关注公路桥梁自身的质量情况，还需要考虑环境等外部因素的影响，将安全性、耐久性当作是公路桥梁设计的考核指标，可利用科学的分析方法来研究其设计方案的可行性，为后期公路桥梁的养护工作奠定扎实基础，保障公路桥梁施工质量。除此之外，还应当规划设计审核流程，使其更加规范。公路桥梁是交通工程建设中的重要内容，其质量将影响整个城市交通网络系统的运行效益，因此必须加强对公路桥梁施工的管理，维护其施工质量，而提高公路桥梁施工质量，需要优质的设计方案来做支持，因此，要严格审核公路桥梁的设计方案，确保其具有可行性，及时发现设计方案中存在的问题，并予以针对性措施来加以解决，避免设计方案中出现安全漏洞。在审核公路桥梁设计方案的时候，应当重视审核工作，严格按照相关流程来执行，可设立专门的设计审核部门，保障设计审核质量[2]。
2.2加强前期设计勘察工作
公路桥梁设计中，做好前期准备工作是非常必要的。具体而言，一方面，设计人员需要深入到公路桥梁工程项目具体施工的地理地势环境中，通过借助经纬仪和水准仪等对地理地势环境进行详细的勘测，反馈到勘测报告中，为结构强度和各方面计算提供数据支撑；另一方面，设计人员还需要明确公路桥梁所在地的降水和温度变化也会影响安全性和耐久性。因此，需要综合评估近些年来气温和降水变化状况。
如，当地的降水量大，降水周期长，那么为了保证结构的完整性，则需要工程设计人员加强公路桥梁表面的防护性设计，相关防护材料应用到位，提升对雨水冲刷的抗侵蚀力度，在公路桥梁表面质量维护基础上，提升安全性和耐久性。
2.3强化疲劳损伤的设计
公路桥梁在各种应力作用下，可能发生结构振动的现象，进而出现结构累积疲劳损伤。当这些累积损伤逐渐扩大，就容易引起公路桥梁宏观性裂缝。如果不能有效控制这些宏观性裂缝的发展，公路桥梁结构将会遭到进一步的破坏，从而发生断裂、坍塌等安全事故。一般来说，公路桥梁早期疲劳损伤，难以直观地发现，但是其对于桥梁结构造成的影响是不容忽视的，也是难以挽回的。所以在公路桥梁设计过程中，就要对这方面问题加以考虑。通常在钢结构桥梁设计当中，疲劳损伤是更为关键的一个问题，这是因为疲劳损伤比较容易造成钢结构开裂，进而引起公路桥梁坍塌事故。而近年来，随着混凝土桥梁结构的发展，关于此类结构的疲劳损伤问题研究也更为深入[3]。
2.4桥面设计加固到位
公路桥梁设计中，为了提升桥梁的耐久性和安全性，做好桥面设计加固非常重要。这主要是桥面作为与车辆行驶接触的首要接触面，随着运行时间的增加，桥面摩擦和振动导致桥面受到损害。而桥面一旦受到损害，那么将会对桥面内部结构产生损害，同样影响桥面运行的耐久性和安全性。因此，在桥面设计加固中，首先，加强表面防水层科学化施工，工程单位合理选择防水材料，在桥面合理设置防水层。而对于桥面流水槽和排水设施同时应该设置到位，以此在降雨天气，桥面不会出现积水现象，能够很大程度上降低对桥面产生的冲击损害，提升桥面运行寿命[4]。其次，桥面设计中，对于公路和桥梁路面衔接层做好处理。衔接处缝隙有效处理，保证运行的平稳性，避免在运行的时候出现跳车现象，给桥面产生损害。在衔接处处理中，可以重点选择高强度的混凝土灌注，多次压实，振捣到位，提升这一阶段的处理质量。最后，桥面设计加固中，在桥面特定的极限运载称重考虑范围内，可以适当增加一定的缓冲极限承载力。以此，一旦公路桥梁运行投入之后，超重的车辆进入到桥面中，可以给桥梁一定的缓冲期，对公路桥梁本身产生的损害较小[5]。
3.优化提升荷载承受压力
随着我国市场经济的日益深入，作为公路桥梁主要使用单位的物流企业面临非常大的经营效益压力，其运输车辆超载行驶的问题越来越突出，尤其是对于处在关键要道位置的公路桥梁，其磨损消耗程度相比于一般位置公路桥梁更为严重恶劣，针对该类普遍问题，一方面需要协调各级政府进行政策宣贯，同时加强相关执法部门的检查纠正；另一方面要考虑在公路桥梁的设计阶段对超载问题进行预先控制，采取多种措施深度优化提升公路桥梁的荷载承受压力水平，进而在最大程度上提升公路桥梁的使用寿命及运营效率，为社会化大生产的有条不紊贡献力量。从具体操作层面来看，需要采用限载举措，在公路桥梁关键区域设置警示性标志板，唯有如此才能尽量从源头上降低公路桥梁荷载承受压力，同时可以通过增加其他设施设备的方式进行强化公路桥梁荷载阈值[6]。
结束语
公路桥梁作为交通系统中的重要组成部分，对于交通发展有着很大的影响。就公路桥梁设计现状来看，在安全性及耐久性方面并不乐观，很多方面的因素都会对其造成影响。对此，在公路桥梁设计当中，需要注意采取有效的措施加以完善，有效解决问题，确保公路桥梁安全性及耐久性满足要求。
参考文献：
[1]曹海峰.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性研究[J].科技创新与应用，2017（5）：229.
[2]叶伟华，龚方涛.基于公路桥梁设计中的安全性和耐久性分析研究[J].交通节能与环保，2016（3）：82-84.
[3]曾新.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析[J].交通世界，2017（11）：80-81.
[4]曾应祝.浅析公路桥梁设计中的安全性和耐久性[J].中国高新技术企业，2007(03).
[5]叶大伟.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析[J].工程技术研究，2018(09).
[6]朱勇骏.公路桥梁设计的安全性和耐久性分析[J].工程技术研究，2019(13).