桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策研究论文_杨立云

桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策研究论文_杨立云

同济大学 上海 200092

摘要:针对桥梁设计中的安全耐久性问题,分析影响桥梁安全耐久性的主要因素,提出相应的策略。因为设计不合理与后期维护不当等,均会影响桥梁的安全性与耐久性,对此需要从设计到施工过程中,加强质量把控,做好桥梁工程后期维护管理,以营造安全的行车环境。

关键词:桥梁设计;安全性;耐久性;问题及对策

随着国家经济的发展,铁路、公路及桥梁等大型基础设施建设项目的规模逐渐变大,结构也越来越复杂,这些工程对我国的交通运输的意义越来越大。近几年来,随着我国交通数量的增加,桥梁的运营始终处在超负荷状态,再加上现有桥梁的运营和维护不到位,桥梁的安全性和耐久性是桥梁非常重要的问题,在桥梁建设项目中,桥梁设计是桥梁安全耐久性的保障,也是工程的重要环节。

一、桥梁设计中存在的安全耐久性概述

在我国现在的桥梁设计中,对桥梁的安全耐久性的考虑还不是非常全面,桥梁的耐久性会影响桥梁的使用寿命,耐久性不好也是安全事故发生的主要原因。对工程事故进行统计后发现,超过85%的事故是因为人为因素造成的。桥梁工程耐久性问题还会造成严重的经济损失,桥梁设计中如果没有考虑桥梁结构的耐久性和安全性,在桥梁竣工投入使用后,后期运行和维护的成本会非常高,如果出现桥梁坍塌等事故除直接损失外还会严重的破坏环境,造成不良社会影响。所以在设计桥梁的时候,要将安全性和耐久性作为重要的设计指标,严格遵照相关标准进行设计。

二、桥梁设计中存在的安全耐久性问题

(一)设计不够规范

在建设桥梁工程的过程中质量保证体系是不可缺少的,其存在于桥梁建设的每个流程之中,行为的指南、标准、制度以及规范都是体系中最重要的内容。所以,如果想要顺利完成桥梁工程,就需要将管理制度建立起来,通过制度规范施工工作,对随意修改和变更的行为严格禁止。如果情况迫切需要进行变更和修改,也需要保证其操作与规范要求相符合,对这些规定进行制定的主要部门就是业主单位。

(二)设计人员缺乏较高的专业安全素质

工期短以及工作量大是桥梁工程中普遍存在的问题,因此许多设计人员所负责的设计任务都非常多,所以这些设计人员的时间也全部都花费在完成设计任务上,其缺乏对市场上新工艺、新材料、新规范以及新技术进行研究的时间,通常都会在稍微修改原先图纸的基础上,将新的工程项目图纸设计出来。但是随着社会的发展,设计的规范以及工艺也在不断更新,因此将原先的设计规范应用在已经发生变化的环境之中,就会使得设计方案的针对性和适应性降低,将质量方面的隐患带给桥梁工程。

三、桥梁设计中存在的安全耐久性对策

(一)更新设计理念

早在几十年之前,我国建筑方面的专家就开始研究桥梁结构耐久性方面的问题。在设计桥梁的过程中,设计人员需要重视桥梁结构的安全性、耐久性以及牢固性。除此之外,设计人员还需要不断关注桥梁工程方面的信息,对新出现的技术进行研究,评估不同类型桥梁对灾害进行抵抗的能力。重视桥梁耐久性问题,不断更新设计理念,才能够对桥梁行业的发展起到促进作用。所以,在设计桥梁的过程中需要站在创新的角度,在研究桥梁耐久性问题的时候结合维修、运营、施工以及设计等环节,从而不断推动桥梁事业发展。

(二)创新设计方式

现阶段,设计单位、监理单位以及施工单位之间经常会围绕着技术问题进行讨论,并且对桥梁安全耐久性进行增强的措施提出来。例如,监理方、施工方都会向设计方提出材料和防腐等方面的要求。除此之外,还会以桥梁工程的情况为依据,对技术指南进行编制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在正式施工之前,需要将培训活动针对技术人员、施工人员以及监理人员开展,将混凝土性能等知识传授给这些工作人员,对讲座进行开展,将建筑领域方面的专家邀请过来,从而使得工作人员对最新的设计桥梁的理念进行了解,更好地创新设计方法。在施工的过程中,也需要安排专业人员指导工作人员,从而对实际问题进行有效的解决。与此同时,还需要奖励人员的创新行为,对其工作的积极性和热情进行调动。

(三)做好混凝土结构裂缝设计工作

钢筋混凝土具有较好的耐久性,因此其被广泛应用于建筑行业。然而在使用钢筋混凝土的过程中其使用功能会逐渐下降,被破坏的情况也会时常出现。在研究过程中可以发现,许多混凝土在被破坏之后都会出现裂缝,混凝土的渗透性也会增强,就会受到更大的侵蚀。在裂缝出现在混凝土后,就会具有更大的侵蚀速度,也就具有更加明显的破坏作用,与此同时还会不断降低混凝土的耐久性。所以,在进行设计的时候需要在使用水平防缩箍筋和钢筋方面多加注意,对防裂缝问题进行科学的处理。

(四)大力使用防腐材料

在桥梁建成之后,如果使用的混凝土材料一般,那么裂缝的出现时间也会提前很多,桥面上如果有水存在,就会向结构之中沿着裂缝进行渗透,在长期的侵蚀之下,负弯矩也会出现问题,因此需要密切关注钢筋锈蚀问题。在设计桥梁的过程中,若想解决这一问题,就可以对环氧树脂涂层钢筋进行应用。作为引自国外的钢筋,这种钢筋的性能非常好,目前国内也可以对其进行生产,这种钢筋通常都被应用于混凝土负弯矩区,可以很好的防护桥梁,增强其耐久性。钢丝锈蚀问题是国外发达国家在对桥梁锚头区域进行研究的时候所发现的,许多桥梁倒塌事件都是由这一问题导致,因此在设计的过程中就需要制定对策。在完成张拉工作之后,需要及时对锚头区应用环氧树脂砂浆进行封堵,从而将防锈的目的顺利达成。

(五)注意超载问题

一些建设时间较长且老化的桥梁依旧在使用,已经不能适应设计荷载的变化。部分桥梁的通车量超过设计要求,原本的设计方式不符合车流量的变化趋势。有些车辆使用人员违法超载运营。这些情况都属于桥梁超载问题,桥梁超载就会导致疲劳问题的发生,其疲劳应力增大,损伤程度加大,严重情况下会发生超载导致的破坏事件。如果超载造成的桥梁内部损伤没有得到及时修复,桥梁的耐久性和安全性就会受到负面影响。

(六)学习国外先进成果

目前,我国在设计桥梁方面存在很大的问题,其中最主要的问题就是安全性和耐久性的问题。例如,桥梁安全事故发生几率非常大,使用寿命不长等。与此同时,桥梁结构具有较差的使用性能。例如,桥梁非常容易出现结构开裂、明显变形等问题,施工单位缺乏足够的施工水平也是致使这些问题出现的主要原因。设计人员目前最需要做的就是不断关注这些问题,对这些问题出现的原因进行分析,并研究预防和解决措施,从而使得桥梁能够将其最佳的性能充分发挥出来。设计人员还需要关注国外的情况,对国外先进的成果进行学习和借鉴,对国外设计桥梁的方案进行分析,并在此基础上结合与我国目前的情况,在对其设计方法进行本土化之后再进行科学的应用。除此之外,施工企业还需要对施工质量管理体系进行改进,从而在选用材料方面做到更加合理且科学,对疲劳和超载等问题及容易造成的后果进行考虑,在此基础上落实增强桥梁安全耐久性的措施。

本文就桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策进行了探讨,首先分析了桥梁设计中常见的问题,随后提出了桥梁设计中安全耐久性问题的解决措施。随着我国科学技术的发展,我国建筑行业已经开始重视桥梁设计安全耐久性问题。目前设计桥梁的工作人员需要做的就是对国外先进成果和经验进行学习,对设计桥梁的方法和理念进行创新,对施工质量管理水平进行提升,从而将设计工作做好,对我国交通公路事业发展起到促进作用。

参考文献

[1]李力.桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策[J].工程技术研究,2017,(04)

[2]王翰哲.桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策[J].建材与装饰,2016,(51)

[3]黄玉良.桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策[J].信息化建设,2016,(01)

论文作者:杨立云

论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期

论文发表时间:2018/1/31

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