土木工程公路桥梁设计的问题及对策分析

发表时间:2021/5/7   来源:《城镇建设》2021年第4卷第3期   作者:丁排威
[导读] 近年来,国家经济体制不断深化改革,为城市建设带来诸多便利,在交通基础设施建设方面的投入也逐年提高
        丁排威
        徐州市交通规划设计研究院  江苏省徐州市  221000
        摘要:近年来,国家经济体制不断深化改革,为城市建设带来诸多便利,在交通基础设施建设方面的投入也逐年提高,其中,建筑住宅、公路桥梁是国家土木工程建设的关键,其质量好坏直接影响到交通安全和生命安全。从这一层面来讲,土木工程的结构设计环节就尤为重要,基于此,笔者展开以下讨论,探究公路桥梁在设计环节当中的问题,并针对问题,给出具体解决策略。
        关键字:土木工程;公路桥梁;设计;问题;对策
        国民经济的提升直接带动土木工程建设行业的进步,取得了傲人的成就,但是也应该看到不足之处。比如在工程施工前期不能根据实际问题进行灵活的设计和规划,不能充分考虑现实性因素,直接导致道路桥梁的牢固性差,维修任务加剧,同时还容易发生坍塌事故。因此笔者认为,要想提高公路桥梁的使用安全,就必须重视工程设计,降低安全隐患,填补安全漏洞。
        一、土木工程公路桥梁设计中存在的问题
        (一)设计缺乏合理性
        很多公路桥梁危险系数较高的根本原因是在设计环节缺乏合理性,如果前期设计不合理,即使在今后的施工中使用多么优质、结实的建筑材料,都会引发安全问题。比如在2012年发生的Y大桥坍塌事故,就是因为设计不合理导致的,该工程在设计阶段,桥墩稳定性不足,结构设计不能充分考虑实际因素,例如在设计过程中,如果桥面没有呈现过窄的情况,那么应该采用长方形双墩及以上的建筑形式。但是Y大桥不是窄桥,也不是单车道大桥,可是在施工设计过程中,仍然采用单墩形式,再加之行人都是靠右侧通行,如果出现多数车辆同侧行驶的特殊情况,Y大桥的受力就会出现偏移,直接导致大桥倒塌。因此笔者认为在设计期间,应该确保公路桥梁设计合理性。
        (二)安全设置保障不到位
        还有很多公路桥梁的安全保障不到位,结构设计不稳定,因此在后期建设中,道路桥梁的牢固性差,安全质量难以保证。道路基础设施的牢固性差可能对土木工程建设不会造成太大的威胁,但是如果遇到极端天气或者突发自然灾害,地质承载能力差的劣势就会马上凸显出来,在外力的作用下,直接破坏工程结构,从而引发安全事故。其次,工程安全管理规范不够完善,安全设置标准较低,在施工建设过程中,忽视了设计图纸的重要性,偷工减料行为频发,从而容易引起坍塌事故。因此笔者认为应该提高结构安全设置,确保设计规范和施工规范。
        (三)忽视外部环境因素
        在公路桥梁设计过程中,还有很多设计人员忽视外部环境因素,不能结合当地实际,考虑化学腐蚀、降水降温、昼夜温差、四季温差、酸碱度等外部因素,从而选择了不适合的设计方案,使用了不恰当的施工方式,降低了建筑材料的使用寿命,直接导致土木工程不具有耐用性,安全隐患频发,严重影响土木工程施工效益[1]。以云南、四川地区为例,该地区位于板块交界处,并且地势较高,平原少,以山地、丘陵、高原为主,因此经常发生地质灾害,所以在建设桥梁时可以缩短桥梁长度,使用减震、抗震建筑材料,降低安全事故发生率。


        二、土木工程公路桥梁设计问题的具体解决策略
        (一)完善设计标准
        在公路桥梁设计中,应该完善施工技术标准,根据设计规范,结合实际施工情况,融合环境因素,地质因素进行科学设计,及时修正设计规划中的不合理因素,优化土木结构的层次设计,充分考虑桥梁承载力。在设计环节,确保桥墩稳定性,尽量采用双墩及以上的设计形式,均衡大桥的受力点和支撑点,提升大桥的支撑能力,充分考虑受力点严重偏移的特殊情况。其次在日常监管中,道路检修人员应该经常检查公路大桥的承载情况,尤其在人多车多的地方,要实时关注大桥承载重力变化,如果发现道路问题要及时检修和抢修,必要时应该禁止车辆通过,或者让车辆排队走,降低道路桥梁的承担重力,减少车辆在道路桥梁的通行时间,降低安全事故发生率。
        (二)重视质量问题
        针对公路桥梁长久性和耐用性问题,在设计前期应该进行量化分析和考核,综合考虑构造细节、结构布局等因素,使用安全性高、稳固性强的建筑材料,不能为了节省施工成本就选择便宜的建材。其次在图纸设计过程中,在保证设计经济性的同时,实施精细化处理,仔细考虑每一个设计细节,在施工前期,让设计部门的人员与施工部门负责人展开有效沟通,专业人员将设计细节讲述清楚,让施工负责人能够明白设计依据,避免施工人员造成误解,导致施工与设计相脱节,引发安全问题,从而降低质量风险[2]。设计师还要进行精密计算,准确测算大桥支撑张力,延长其使用寿命,综合考虑多方因素,从而设计出最优方案,提高公路桥梁的长久性和耐用性。
        (三)提升设计人员的专业素质
        最后,要想规避公路桥梁设计中存在的种种问题,还应该提升设计人员的专业素质。在道路桥梁的设计初期,选择专业性、高素质的技术人员参与本次工程结构设计,让其将先进设计理念和实践经验融入到公路桥梁设计中,提升工程设计的质量,保证设计的科学性和稳固性。其次设计人员还要加强理论知识的学习,借鉴相关技术经验,解决安全性差、性能差等现实性问题[3]。提升管理水平,采用合适的设计方法和理念,提高设计安全度和耐用性,不断与时俱进,提升材料工艺水平和设计水平,提高职业使命感,充分意识到土木工程设计环节的重要性。最后还要与施工方加强沟通,将设计要点和施工要点提前告知给建筑单位,二者之间相互配合,做好施工过程中的监督工作,及时发现工作中的问题,并予以纠正,最大限度地提升工程设计质量的社会效益,降低安全事故发生率。
        结束语:综上所述,公路桥梁是国家土木工程建设的关键,其质量好坏直接影响到交通安全和生命安全。面临当前公路桥梁设计中的种种问题,比如设计缺乏合理性、安全设置保障不到位、忽视外部环境因素等,要完善设计标准,重视质量问题、提升设计人员的专业素质,以此来保障公路桥梁的长久性和耐用性,降低安全事故发生率。
        参考文献:
        [1]张添瑞. 土木工程施工质量控制中存在的问题及对策分析[J]. 四川水泥, 2020, No.284(04):277-277.
        [2]李婷婷. 刍议道路桥梁工程设计中存在的问题与解决对策[J]. 建筑技术研究, 2021, 3(10):74-75.
        [3]石岩, 李军, 秦洪果,等. 减隔震桥梁设计方法及抗震性能研究综述[J]. 地震工程学报, 2019, 041(005):1121-1132.
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