毛春星
青海省公路科研勘测设计院 青海 西宁 810001
摘要：近年来，我国经济飞速发展带动了交通运输业的发展，其中不乏一些公路桥梁的修建。在现在的农村中，公路纵横，穿梭在乡间；现在的大城市中，各种高架桥、柏油马路随处可见。但是要想让这些公路和桥梁长久的使用，并且服务于人们的日常生活，就必须要做好公路桥梁设计工作，保证其安全性及耐久性。本文就此进行探讨，在阐释影响公路桥梁设计安全性及耐久性因素的基础上，提出具体的措施，以供参考。
关键词：公路桥梁设计 安全性 耐久性
一、在公路桥梁设计中，影响公路桥梁安全性及耐久性的因素
1.1施工单位能力不足，管理力度薄弱
近些年来，我国频繁的发生公路桥梁坍塌的事故，给我国的国民经济和人民群众的生命财产安全造成了极大的威胁。日前，据一家媒体不完全统计，自2001年开始至今，我国在短短的5年来共有37座桥梁垮塌，其中13座在建桥梁发生事故，共致使182人丧生、177人受伤。平均每年都会有7.4座桥梁发生垮塌，在对桥梁事故原因的调查中发现，公路桥梁事故频发的主要原因与施工单位能力不足是分不开的。部分的施工单位在进行公路桥梁建筑工程施工过程中对公路桥梁的重要性认识不足，为了节省公路桥梁建筑工程的施工成本、牟取私利，在公路桥梁建筑工程的建筑材料的选用过程中以次充好，弄虚作假；缺乏专业的管理部门对工程施工进行监督和管理，从而导致公路桥梁建筑工程在施工过程中管理力度薄弱；同时，部分的公路桥梁施工单位的施工队伍大多是由农民工组成的，施工人员的专业技能过低，对混凝土的配制以及振捣技术等常用的技能掌握不足，在施工过程中缺乏安全意识和质量意识，这些问题在一定程度都严重影响了公路桥梁建筑工程的安全性和耐久性。通常我国对公路桥梁的使用寿命定为100年左右，而实际上，很多的公路桥梁在投入使用5年～10年左右就会出现质量问题，甚至是发生垮塌事故。
1.2在公路桥梁的设计，方案设计存在问题
在公路桥梁的设计中，方案的合理性主要从两个个方面来体现：一是经济的合理性。任何工程施工都要具有一定的预算成本，尽量降低工程预算，提高工程的经济效益，但是在较多的桥梁施工中，没有对经济进行合理性的设计，一些砂石和岩石可以在附近的环境中发掘使用，但是较多施工单位为了便利，没有进行就地取材的使用，浪费了自然资源，也没有节约工程成本。二是结构的合理性。随着人们生活水平的提高，已经经济的快速发展，公路交通越来越繁忙，更加大型和载重量较多的机械设备中公路桥梁中穿梭，这就要求桥梁要有足够的承重量和耐久性，那么就必须优化结构设计，运用力学原理，使用预应力等结构提高桥梁的承重力。但是，我国的部分桥梁设计在结构的优化中，缺少专业技术的支持，若是偷工减料和缩短施工工期，就更加影响了桥梁的稳定结构建设。
二、保证公路桥梁设计安全性、耐久性的有效措施
2.1加大对施工材料的管理力度，强化检查验收工作
建筑材料作为公路桥梁建筑工程得以顺利施工的前提和保障，其重要性不容小觑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，施工单位在公路桥梁建筑工程施工过程中一定要加大对建筑材料的选用力度，选用的钢筋水泥都要能够符合《公路桥涵施工技术规范》中的相关要求，当建筑材料运送到公路桥梁建筑工程施工现场时，施工单位应该立即对运送到施工现场的建筑材料进行科学、严谨的质量验收工作，查看建筑材料在装卸和运送过程中是否因受到挤压而存在质量问题。同时，施工单位还要加大对建筑材料的管理力度，确保储藏建筑材料的库房的防火性和防盗性，对建筑材料的进库、出库以及施工过程中的材料消耗进行登记，从建筑材料方面确保公路桥梁建筑工程的施工质量，为提高公路桥梁的安全性和耐久性做足准备
2.2重视结构设计工作，保证设计方案的合理性
从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性。桥梁在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。在大跨桥梁领域,国内从20世纪80年代以来,修建了大量的斜拉桥。虽然迄今为止出现倒塌或严重损害的例子很少,但已经有多座桥梁因为拉索的耐久性问题而不得不提前换索,既影响了使用又增大了经济损失。需要指出的是,很多这类问题与没有进行合理的耐久性设计有关,这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。大量的病害实例也证明,除了施工和材料方面的原因,影响结构耐久性的决定性因素是来自构造上(也即设计上)的缺陷。结构的耐久性设计与结构设计有着本质的区别,耐久性的研究应可以采用灰色分析法从定性分析向定量分析发展。国外的桥梁设计有鉴于耐久性不足导致的严重损失,近年来十分重视提高结构物的耐久性并将其作为重要的设计原则,统一考虑合理的结构布局和构造细节,有些国家新建桥梁的耐久性已能满足75年至100年的设计使用寿命。强调使结果易于检查、维修,以保证桥梁的安全使用、尽可能地减少维修费用,取得较好的综合经济效益。
2.3加强汽车超载管理力度，合理设计桥梁公路荷载度
汽车超载主要有三种情况:其一是早期修建的老桥超龄负载运营;其二是桥梁通行的车流量超过原设计;另一种是车辆违规超载。前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加;后者是车辆使用者违法超载营运,后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。例如,混凝土桥梁一直被认为具有足够的耐久性,但在汽车超载作用下,可能发生开裂。裂缝即使在荷载卸除后能够闭合,但由于混凝土结构内部已经受到损伤,构件的开裂弯距降低,剐度下降。于是在正常使用荷载作用下,本来不该开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝成为超出规范允许的裂缝或产生较大的变形。除了交管部门要加强管理外,也需要对超载带来的后果进行研究、分析。
三、结束语
总而言之，公路桥梁的发展可以促进我国经济的快速发展，在交通运输日益重要的今天，我们应对公路桥梁的设计工作重视起来，提高公路桥梁设计的安全性和耐久性，做好公路桥梁设计工作，加大对施工材料的管理力度，强化检查验收工作，同时，加强汽车超载管理力度，合理设计桥梁公路荷载度，才能延长公路桥梁寿命，保证其安全性、耐久性。
参考文献：
[1]袁峰.关于公路桥梁设计中的安全性与耐久性的探讨[J].科学技术创新,2017(11)
[2]傅胜明.市政公路桥梁设计中的安全性和耐久性设计探讨[J].工程技术:全文版,2016(12)
[3]郭泳江.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析探讨[J].工程技术:文摘版
论文作者:毛春星
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/29
标签：桥梁论文; 耐久性论文; 公路论文; 建筑材料论文; 荷载论文; 结构论文; 安全性论文; 《防护工程》2018年第15期论文;