摘要:随着我国桥梁建设的逐渐增多,桥梁设计也显得越发重要,为了进一步提高桥梁工程的建设水平,延长桥梁使用寿命,做好安全性与耐久性方面的设计具有重要意义。文章主要结合桥梁设计当前存在的问题,探讨具体的设计对策。
关键词:安全性;耐久性;桥梁设计;设计安全
引言
在进行桥梁设计时,普遍存在桥梁设计与工程施工管理缺乏协调性、工程设计理念过于落后、工程设计结构体系不够完善等问题,对桥梁工程的安全性及耐久性造成极大影响,难以保证桥梁工程的正常使用,给桥梁工程建设事业的可持续发展带来很多隐患。因此,为确保桥梁工程的整体质量,使桥梁设计水平得到有效提高,必须深入分析桥梁设计中的安全性及耐久性问题,通过科学有效的方法对其进行改进,使桥梁设计能够充分满足桥梁工程建设的要求,有效促进桥梁工程建设事业科学发展。
1提高桥梁设计耐久性的必要性
桥梁设计是对桥梁建设施工的一个整体、全面、细致规划,从科学、技术的层面,对施工给出了明确的标准、指导和组织,所以桥梁设计对桥梁的最终建设质量影响是非常大的。在桥梁建设质量的评价指标当中,耐久性是非常关键的一项,其原因在于以下几点:第一,桥梁的建设周期通常较长,且经济、物质、人力的投入非常大,所以整体成本是相当高的,如果桥梁建成之后,其耐久性较低,就必然会缩短其有效、安全使用年限,增加桥梁的管理、维护成本,这会使得桥梁的整体投入成本进一步增加,降低其建设效益;第二,桥梁作为交通道路体系当中的一个重要组成部分,安全是其必须要提供和满足的通行条件,但这同样需要桥梁的耐久性作为基础,如果桥梁的耐久性较低,时常发生路面或是其他损坏,就会严重影响通行安全,非常容易引起交通事故,造成生命、安全受损;第三,桥梁的建设属于基础设施工程,是为社会整体服务的,关系着市场、经济、文化的建设与发展,如果桥梁的耐久性过低,经常出现损坏或是其他方面的问题,便会造成极其不良的社会影响,阻碍市场、经济、文化的建设与发展。所以,在桥梁的设计过程当中,我们必须要全面、深入的考虑到其耐久性问题,切实的提高桥梁设计耐久性,这样才能延长桥梁的使用年限,降低其管理、维护成本,保障交通安全,促进地方市场、经济、文化发展,使桥梁的建设能够发挥出更大的综合效益。
2公路桥梁设计需注意的问题
2.1设计理念需合理
影响公路桥梁设计目标和设计流程的主要原因是公路桥梁设计理念。因此,设计人员要始终秉承着严谨、科学的设计思路和理念,有较强的责任感和使命感,了解公路桥梁设计对群众生命财产安全造成的影响,保护社会生态环境。在设计公路桥梁时,应全面分析桥梁承载状况和应用状况,全方位勘察公路桥梁和公路网、公路线的均衡性与安全性,认真检查公路桥梁的水文地质状况,将理论和实际结合起来完成公路桥梁设计工作,挑选合适的施工材料、施工框架和施工技术,规划好设计方案,正确引导施工流程。
2.2监督管理水平有待提高
桥梁作为连接两地的主要渠道,关系着城市经济发展的命脉。我国对桥梁设计以及建设方面一直都是抱有非常重视的态度,并且对桥梁设计以及建设中的监管问题制定了相关的法律法规制度。但是在实际的实施过程中并没有达到预期的效果,其主要原因还是在审核过程中经常会出现一些规章制度之外的问题,加上在开发商之间桥梁设计的竞争机制不够完善,这就导致原本制定的审核制度对审核问题以及审核目标选择缺乏监管力度,无法体现审核的公平性。
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3桥梁设计安全性与耐久性的提升措施
3.1综合考虑各方设计意见
桥梁的设计和普通的艺术设计之间,存在很大的差异和不同,普通的艺术设计,更多的关注的是设计师个人思想、情感的表达,但是桥梁的设计却需要以实用、安全、耐久为主,为了达到这样的设计目标,作为桥梁的设计人员必须要综合考虑各方设计意见,这一点是非常重要的。例如,除了道路桥梁设计专家的意见之外,还应当与施工单位、监理单位等加强沟通和讨论,他们的现场经验丰富,对如何提高桥梁设计的耐久性具有自己的一些实际看法,这些看法都是值得考虑的,例如材料的应用、防腐技术的选择等等,这些意见对于提高桥梁设计的耐久性来说都是具有参考价值的。
3.2准确把握工程安全性及耐久性的影响因素
在进行桥梁工程设计时,设计人员要充分考虑到各种各样的影响因素,避免桥梁工程的安全性及耐久性受到影响,使桥梁工程的功能作用得到充分发挥。桥梁工程在投入使用时,由于其工程材料的性能会随着时间推移逐渐衰减,在重力碾压下容易使工程结构变形,进而影响到桥梁工程的安全性及耐久性。因此,为保证桥梁设计质量,需要准确把握相关的影响因素,根据工程材料的化学和物理性质进行科学设计,工程材料的物理性质一旦出现变化,就预示着工程结构的耐久性逐渐降低,需要积极加强对各种材料的研究,了解其整体性能,进而合理选用工程材料,使桥梁工程的耐久性得到有效提高。同时,在进行桥梁设计时,设计人员要做好工程构件及钢结构的设计工作,整个过程要重视耐久性设计,采用模拟试验法进行承载能力的计算,进而确定其使用周期,使桥梁工程的安全性及耐久性得到有效保障。
3.3关注荷载强度
公路桥梁使用中普通存在的超载现象主要有以下两种原因:在施工之前进行相关设计时,对于当地交通运输能行情况进行了过低的估计,当投入使用后,其负载的情况远远超过了当初所设计的强度,造成了严重的超载现象;桥梁投入使用的年限较长,其自身的荷载强度也随之逐渐下降,其承载能力也受到了相应的影响。一旦发生了超载的情况,公路桥梁长期处于这种状态下,会对其内部造成无法自行修复的损害,所采用的混凝土材料也会出现开裂的情况,即使对车流量以及承载能力进行了有效的控制,修复了所产生的裂缝,但内部的损害也已经造成和存在了,对桥梁的强度甚至结构都造成了影响,这是无法修复和弥补的。
3.4加强桥梁排水设计
在相关的技术分析中,对于耐久性的指标要予以进一步的重视,对施工质量问题,可以采用先进的质检方式进行控制。相关设计人员要做好技术分析工作,对后期质量控制的监督管理路线进行确定,为施工建设提供有力的数据支持。在设计过程中不要加强防水层,提高抗渗性,有效地发挥抵抗拉力的作用;在选择材料过程中,桥梁结构的稳定性要予以保障;对桥梁排水功能的设计要予以重视,保证桥面上的积水能够得到及时的处理,避免因此而产生的安全事故。
3.5科学设计混凝土结构
如今的桥梁绝大多数都为混凝土结构,其自身本身就具有非常多的性能优势,在耐久性方面尤为突出。不过从实际的情况来看,如果对混凝土结构的设计不合理的话,即使是钢筋混凝土也会受到加速的老化和破坏,出现裂缝,使得混凝土结构非常容易受到内部渗透与侵蚀,这就会使得混凝土结构的受损速度进一步加快,这样的情况如果出现在桥梁的设计当中,就必然会使得桥梁设计的耐久性大大的降低。所以,我们必须要提高对混凝土结构设计的重视,科学设计混凝土结构裂缝,在使用水平防缩箍筋和钢筋方面多加注意,尽量防范、减少裂缝。
结语
在如今的桥梁建设过程当中,我们必须要从设计阶段开始,就高度重视桥梁的耐久性问题,全面、深入的进行相关考虑,有效提高桥梁设计的耐久性。针对当前存在的问题,我们可以对其作进一步的改进,使其具有更高的耐久性能。
参考文献
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[2]徐治华,胡可.桥梁工程设计中的安全性和耐久性问题[J].黑龙江交通科技,2018,41(2):127-129.
[3]高峰.桥梁设计中的安全性和耐久性问题[J].城市建设理论研究(电子版),2017(33):152.
论文作者:杨宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
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