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道路桥梁设计中的隐患及解决措施研究任俊行

发表时间：2020/12/25 来源：《基层建设》2020年第24期作者：任俊行

[导读] 摘要：道路桥梁工程是我国现代化城市建设的重要组成部分，工程项目的建设质量直接影响现代化社会的发展。

        中国市政工程西北设计研究院有限公司贵州分公司贵州贵阳 550000
        摘要：道路桥梁工程是我国现代化城市建设的重要组成部分，工程项目的建设质量直接影响现代化社会的发展。对此，我国政府对其提高重视度，加大了管理力度，为缓解我国城市交通压力，扩大了道路桥梁工程建设数量与应用范围。道路桥梁设计受不同因素的影响，存在相关问题，直接影响道路桥梁的安全性与耐久性。对此，相关设计部门应强化对到路桥梁设计安全性的重视程度，提升设计质量。鉴于此，首先对道路桥梁设计工作存在的隐患问题进行了分析，然后提出了具体的优化策略，以供参考。
        关键词：道路桥梁；设计隐患；解决措施
        1道路桥梁设计工作存在的隐患分析
        1.1理论体系及方案不完善
        道路桥梁工程设计需要依靠相应的理论体系作为指导和依据，但当前相应的理论体系仍旧存在缺陷。从一系列的设计、施工、使用过程来看，道路桥梁工程中存在的设计隐患较多，如道路桥梁工程设计安全需求多处在下限，部分细节问题遭到忽视。此类问题主要是由于缺乏完善、科学的理论体系进行指导。而道路桥梁工程设计方案的形成是以理论体系作为支撑的，并且设计方案是道路桥梁工程建设的基础工作，设计方案缺乏科学性、合理性，会对道路桥梁工程建设质量产生影响，对后续道路桥梁工程运营安全产生威胁。加之，部分设计人员缺乏现场经验，不能深入施工区域对其进行细致勘察，对各处的水文、地质情况了解不够深入，不能综合性地开展全面分析工作，所形成的设计方案与现场实际情况存在差异，具体施工过程中存在设计变更、改动，增加了道路桥梁工程施工成本及安全风险，严重者会大大缩短道路桥梁工程的使用寿命。
        1.2对工程耐久性和承载能力缺乏重视
        道路桥梁工程耐久性是影响工程整体性能的重要指标，其关系到道路桥梁工程的安全及使用寿命。影响道路桥梁工程耐久性产生的因素较多，如材料、工艺、技术等，但设计属于决定性因素。在道路桥梁工程设计期间，最容易忽略的是工程耐久性问题，多数耐久性设计局限于路桥结构计算研究，对路桥各处的构造、设计深度不足，大大降低了道路桥梁工程运营安全性。另外，随着国内汽车保有量不断攀升，各地经济、社会发展日渐紧密，道路桥梁工程的承载能力要求已经不是过去的规模。为满足社会发展需求，必须充分考虑道路桥梁工程承载能力。但实际设计过程中，部分设计者对于承载能力考虑不周，未能提供有效的设计余量，造成道路桥梁工程无法满足有效需求，部分区域甚至出现道路桥梁安全事故，给人们生产生活带来较大影响。
        2道路桥梁设计工作优化策略
        2.1完善理论设计体系，加强对设计方案的审查
        设计理论体系对道路桥梁工程设计工作的意义非凡，在科学、合理、完善的理论设计体系指导下才能做好相应的材料、结构选型，从而保证道路桥梁工程安全性，以便更好地延长道路桥梁工程的整体寿命。通过建立完善的理论设计体系，对道路桥梁工程中的各类因素进行研究，关注道路桥梁工程中的各类细节，确保设计工作质量，依据相应的设计体系，提升设计监督力度。加强对设计方案的审查工作力度，实现对设计工作的监督，对设计人员、工作进行创新管理，提升设计人员的创新意识，参照道路桥梁工程建设要求、标准，对道路桥梁工程设计方案进行审查，及时发现、纠正方案中存在的不合理设计，提升道路桥梁工程设计方案的可行性、科学性、合理性。
        2.2疲劳损耗分析
        城市道路桥梁建设具备高强度的人流以及车流量压力，促使随着使用效果的延长，相对应的耐久性以及抗压性会有所降低，此类情况能严重影响实际的桥梁的建设和使用，促使其整体质量会呈现过快下降的趋势，如果不加强对此不利环节的重视，就会导致桥梁工程难以顺应时代的发展，出现淘汰快的状况，进而导致政府加大桥梁建设的资金投入。此种情况的出现，经常会因为交通运输的压力提升，以至于后期的疲劳程度增强，造成桥梁更新速度与之呈现正比关系。为有效应对上述状况，需要工作人员完善以下两点工作：（1）工程材料的使用应当符合当地的建筑环境和需求，具体问题具体分析，合理使用相对应的施工工艺，保证能实现前期的设计预期。顺应外部的环境因素，采用软件建模技术，从而全方位的模拟工程建设之后的测试效果，针对抗压性、抗裂性采取多种有效手段，以强化此环节。（2）现场的施工管理人员需要妥善处理混凝土的保养工作，将其安放在当地的仓库中，并在搅拌期间，采用合理的比例，加强水泥以及掺合料的融合度，根据实际建设状况，调整当地的混凝土水灰比以及相对应的水泥可用量，建立健全应对特殊环境下的机制。
        2.3对结构进行抗震设计
        在进行道路桥梁结构抗震设计的时候，设计人员需要重点提高整体的稳定性。例如，在进行结构优化的时候，需要使用隔震支座，使用减震支座或者是隔震支座，能够进一步提高整体的结构，从而降低地震反应所带来的影响，同时也能够确保桥梁整体的安全。另外也可以选择使用桥墩延性减震，在桥墩设计的过程中提高某个部位的延性。如果发生了强烈的地震，很多的部位会形成稳定的延性，其会产生很大的形变，从而使得结构周期延长，降低正能量的耗散。另外，还可以使用新的减震结构，也就是新高混凝土结构，将U形钢包裹在混凝土上，从而提高整体的抗剪承载力，提高整体的延性，确保整体的抗震性能。对于这个结构能够吸收和分散相应的地震能量，并且起到隔离的效果，进一步降低整体的地震反应，从而有效地控制结构变形，提升道路桥梁的耐久性和安全性。
        2.4加强桥体耐久性设计
        根据大量的实际调查研究发现，我国目前道路桥梁的使用年限相比较以前的道路桥梁使用年限明显缩短，究其根本，是因为桥体的耐久性退化导致的。以混凝土结构桥体为例，表1详细分析了桥体耐久性的试验结果。
        表1道路桥梁混凝土结构耐久性寿命试验预测结果

        根据表1的数据内容可知，对桥体耐久性的有效强化，可以从以下几个方面入手：（1）仔细分析导致桥体耐久性退化的原因，并采取有效的措施逐一解决；（2）在桥梁使用初始阶段，应该对桥梁的桩基、承台、温接头、预制墩身、现浇墩身、陆上承台、箱梁等环节具有的保护层厚度进行运输负荷实验，并且对实验结果进行详细分析；（3）根据实验结果，对设计内容进行严格的制定，有效提升道路桥梁能够承担的工作强度，进一步提升桥体的耐久性。
        结语
        综上所述，在城市建设发展过程中，交通行业的推动作用巨大，道路桥梁工程作为交通系统的重要组成部分，其规模、数量逐年攀升。而道路桥梁工程的设计工作关系到交通安全及设施寿命，必须充分重视道路桥梁工程设计工作质量，采取有效措施消除设计隐患问题，确保道路桥梁工程结构的安全、稳定，减少道路桥梁工程隐患问题，提升道路桥梁工程设计方案的可行性及运营安全性。
        参考文献：
        [1]佟学森.桥梁结构使用过程中的安全隐患问题及解决对策[J].北方建筑，2019（2）：75-78.
        [2]王永虎.路桥路线设计的隐患及解决策略研究[J].住宅与房地产，2018（12）：95-96.