摘要:我国的城镇化发展正在发生日新月异的变化,发展进程的加快要求建设公路和城市道路的桥梁,不但要建设速度要加快,质量也必须要高,务必保证桥梁的安全性。在设计公路和城市道路桥梁的过程中,桥梁的抗倾覆设计是影响桥梁安全性能的关键,所以在施工之前一定要做好抗倾覆设计。本文主要研究公路和城市道路的桥梁抗倾覆设计的现状,简要分析其施工策略。
关键词:公路城市道路桥梁;抗倾覆设计;施工策略
公路和城市道路的桥梁抗倾覆设计,影响着桥梁的承载能力和质量,关系着桥梁的安全性能,也影响着人们的生命安全。所以,应当不断完善公路和城市道路桥梁抗倾覆设计,提高道路桥梁的抗倾覆性能以及桥梁施工的质量,延长公路和城市道路的使用寿命,保障道路桥梁的安全性能。
一、公路和城市道路桥梁抗倾覆安全性能分析与研究
(一)城市道路桥梁抗倾覆安全性能分析与研究
如果整个道路直桥梁在竖向上发生大幅度的移动,再加上梁体出现大幅度的转动,道路桥梁就容易发生倾覆倒塌现象,影响过往车辆的安全,危及人们的生命。如果桥梁的边支座出现了架空状态,就会引起桥梁发生变形和扭动,如果边支座没有脱空,那么桥梁在竖向上的位移量就会减小。弯桥比直桥更容易出现边支座架空的现象,弯桥在发生倾覆倒塌现象时,桥梁中墩的变形协调方式与直桥不同,倾覆的安全性是由桥梁中墩所承受的重力决定的,在边支座出现架空现象时,过一段时间之后桥梁才会发生倾覆现象,所以弯桥的抗倾覆性要比直桥的更高[1]。
(二)公路桥梁抗倾覆安全性能分析与研究
公路桥梁具有一定的弹性功能,来往车辆经过桥梁,路面会发生轻微的形变,再加上桥梁承受的各种力,导致公路桥梁发生整体移动。如果公路路桥梁的抗倾覆能力不够,在长期承受来往车辆荷载的情况下,受到应力的影响,支撑结构就会慢慢发生改变,直到有一天无法再承受车辆荷载,桥梁就会发生倾覆倒塌,影响到路过车辆的安全。在施工时,要考虑到桥梁的底座对桥梁整体结构的影响。影响线是工人测定某一指向不变的的单位集中载荷沿结构移动时,表示某一指定量值变化规律的图形[2]。工人一般经常用影响线来计算公路桥梁所承受的来自桥面上移动的车辆给桥梁的力,但是不是所有情况都可以用影响线来计算,影响线在比较固定的结构模型中才能形成,如果公路桥梁出现了倾覆倒塌现象,就不在符合影响线的应用模型,工人也就不能用它来计算了。通常发生这种情况之后,施工人员都会结合桥梁受到的各种力再加上受冻布载的方法进行非线性计算,然后得出想要的计算结果。
二、公路和城市道路桥梁抗倾覆设计安全评价
公路和城市道路桥梁的抗倾覆设计,是需要严格按照安全性能标准进行检查的,在我国的道路桥梁建设中,应用比较多的是独柱式桥梁,要仔细针对这种桥梁结构,进行抗倾覆性安全检查[3]。抗倾覆设计受到很多因素的影响,在检查过程中,要对桥梁的各种数据进行认真的统计分析,找出抗倾覆性对比参数,包括桥梁的承重参数、结构参数等,积极进行对比分析,找出影响抗倾覆设计安全性能的因素。及时掌握更加全面的设计信息,保证抗倾覆设计的质量,提高公路和城市道路桥梁的安全性能。
在公路和城市道路桥梁的建设过程中,桥梁的中墩一般比两侧的桥墩承受更多的重力,所以抗倾覆设计时需要着重注意桥梁中墩,提高中墩的抗倾覆性能。另外,在道路桥梁建设过程中,桥梁的抗倾覆能力还受到桥面宽度的影响,桥梁之间的道路承受的压力要大于支撑力,所以在设计时要注意增加桥梁之间的桥面的抗倾覆性,在进行安全检查时,要多加注意这方面。
在对公路和城市道路桥梁进行抗倾覆性设计施工安全评价时,要选择适合研究对象的方法手段,如抗倾覆研究分析以及力学表达式等方式进行评价[4]。在对道路桥梁进行安全检查时,需要按照一定的标准,一般参考的是桥梁抗倾覆性安全系数。抗倾覆性安全系数是指抗倾覆计算中的一个安全储备的系数,由于这种计算还没有准确的计算理论依据,所以只能是按照经验系数的方法规定出一个经过无数实验所得出的系数。在应用安全系数进行检查时,要注意检查桥梁中墩的承重能力、与桥面的连接方式、给桥面提供的支撑力等,如果其中桥梁中墩的承重能力超过了与之对应的安全系数,将导致两侧的桥梁发生架空,桥梁的安全性就得不到保障,长久下去,就容易发生倾覆倒塌。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,桥梁中墩的抗倾覆性建设十分重要,影响到整座桥的质量,在公路和城市道路进行桥梁抗倾覆性设计和施工时,要研究好桥梁中墩的承受能力和抗倾覆能力,施工时分阶段进行,先确定桥墩之间的安全距离,然后再确定每个桥墩都是独立支撑的,尤其是注意桥梁中墩的抗倾覆性能,这样在安全检查时,就能准确的测定桥梁的抗倾覆性能数据,保障桥梁的安全。此外,在检查时还要对桥梁自身的重量、预测载荷的变化、气候变化等方面进行仔细的考虑,全面设计更加经济安全的抗倾覆安全规范。
三、公路和城市道路桥梁的抗倾覆设计施工策略
(一)合理设计桥墩并控制边支座的数量
在公路和城市道路桥梁建设过程中,要合理设计桥墩,对桥墩的质量进行仔细测量,确保桥墩的承载力不超过预定的安全系数,要对桥墩之间的距离进行合理测量,保障每个桥墩受力均匀,防止出现桥梁中墩承载力过大的情况。只有保证桥梁具有良好的承重力,才能提高抗倾覆性能。此外,在施工过程中,需要分配好边支座的位置,控制边支座的数量,一般在二到三个,这样既能使边支座承受更多的载荷,又能提高桥梁的抗倾覆能力,保障桥梁的安全。边支座的数量不能过多,否则不但起不到应有的作用,还容易造成不必要的浪费。
(二)施工时需测定桥梁的宽度,控制边支座之间的距离
公路和城市道路桥梁的建设施工期间,桥梁的宽度和边支座之间的距离,影响着载荷的分配和桥梁的承重能力,所以在施工过程中要仔细测量桥梁的宽度,控制其与原来设计的宽度的误差,合理安排边支座之间的距离,这样才能提高桥梁的抗倾覆性能。在施工过程中,桥梁的宽度和边支座之间的距离一般不超过2-5米,如果超过这个距离或者是没有达到这个距离,整座桥就会产生安全隐患,桥梁的质量就存在很大风险,难以控制桥梁的安全性,严重影响桥梁的质量[5]。为了避免这种情况发生,在施工过程中要改进箱梁悬臂的长度,在安全标准范围内拓宽桥梁的箱底。另外,也要对桥梁的横梁进行延伸,提高桥梁的抗倾覆性能,保障桥梁的安全性能。
(三)优化桥梁施工过程中的防落措施建设
在进行公路和城市道路桥梁抗倾覆性设计施工过程中,需要优化桥梁周围的防落设施。桥梁建设在水面上,受水流冲击的影响,桥梁容易松动滑落,出现倾覆倒塌的现象。因此,为了防止桥梁出现滑落坍塌的现象,必须要加强桥梁周围的防落措施,应用更加先进实用的防滑措施,即使是在施工期间发生了一些事故,也能正常进行桥梁建设,保证施工顺利进行,提高桥梁的抗倾覆性能和桥梁的质量。
(四)严禁超载车辆上桥
我国的公路和城市道路桥梁设计,都是根据相应的桥梁设计标准进行的,预估了来往的车辆流量以及每辆车的载重量,计算出桥梁的承重能力,以此设计桥梁,如果超载车辆上桥,就会增加桥梁承受的载荷,如果超载车辆过多,久而久之,就会对桥梁造成严重的、不可逆的破坏,对桥梁的抗倾覆性能造成影响,并且缩短桥梁的使用寿命。因此,如果要提高桥梁的抗倾覆能力,交管部门需要对上桥之前的路段进行有效的管理,严禁超载车辆上桥,保障桥梁的安全,延长桥梁的使用寿命。
结束语
我国的经济高速发展带动城镇化发展越来越迅速,公路和城市道路的桥梁建设是城市化进程的重要环节,桥梁的抗倾覆设计是保障桥梁安全性能的关键,关系着桥上过往车辆的安全。因此,在施工过程中,及时采取有效措施提高桥梁的抗倾覆性能,不断提升桥梁的质量,延长桥梁的使用寿命,保证桥梁的安全性。我国的公路和城市道路桥梁抗倾覆设计及施工,依然存在一些有待解决的问题,需要有关的工作人员积极研究解决的方案,不断优化施工措施,促使桥梁建设不断完善[6]。
参考文献:
[1]崔娜.公路与城市道路桥梁抗倾覆设计及施工策略探讨[J].山东工业技术,2017(13):86-86.
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[3]潘志强,吉禹霏.桥梁抗倾覆计算方法研究[J].天津建设科技,2017,27(4):54-55.
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[5]周嫚,郭云涛.浅析独柱墩桥梁桥抗倾覆加固设计方案[J].建材与装饰,2018,No.533(24):249-250.
[6]刘旭莉,薛鸿儒.市政道路桥梁工程的施工管理策略解析[J].中国新技术新产品,2018(1):141-142.
论文作者:宋德刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/10/18
标签:桥梁论文; 公路论文; 城市道路论文; 支座论文; 性能论文; 桥墩论文; 发生论文; 《基层建设》2019年第14期论文;