摘要:随着新型城镇化的不断发展,道路桥梁建设面临着新的机遇和挑战。特别是近年来,公路桥梁建设和发展进程迎来了发展的高峰,在很大程度上,它给人们带来了方便的出行,也改变了人们的许多生活方式。分析道路和桥梁的重要性路线设计在工程建设的过程中,指出了道路和桥梁的路线设计的存在的问题,最后阐述了应遵循的设计原则,道路和桥梁的路线设计,希望能够提升我国道路与桥梁线设计效率。
关键词:道路设计;桥梁设计;潜在隐患;相关措施
道路和桥梁建设和使用的过程中,除了继承外部有害物质的侵蚀,如车辆超载和司机疲劳驾驶,另外,使用桥本身使用的材料随着时间的推移,将会有连续降解条件,内部结构受损,到目前为止,桥梁设计阶段的合理化、标准化、科学元素是桥梁的安全性和耐久性的关键因素。
一、路桥路线选择的原则
1.针对路桥路线设计的各个环节,应做好调查研究作业,按照面—带—线的顺序,实施全面调查,并利用不同路线方案的分析对比,进行最优线路的合理选择。首先应对设计施工安全性加以重视,这也是保证路桥运行安全的主要因素;其次必须对平、纵、横等各项路线设计技术指标间的配置关系进行协调,确保各个线形配置的合理性与连续性;最后对施工造价、施工工期与施工作业难度等进行综合考虑,以此保证施工进度。
2.周围环境影响因素为路桥线路选择必须考虑的问题,要求线路设计必须要降低对路桥工程沿线经济发展的影响,降低占用耕地、林地,减少土地资源浪费;还要对不可移动文物加以避让,降低对人文风景、古迹的影响及损坏,达到人与自然和谐发展,提升工程建设的社会效益。
3.路桥施工设计中,避免不了对当地环境造成严重影响,如污染、破坏等,为此需对环境保护加以重视,要求必须严格遵循“保护优先、以防为主、以治为辅、综合治理”的原则,如山区路桥工程路线选择时,需对地形地貌、地表植被等加以重视,避免水土流失,降低对环境的影响。
4.路桥路线设计应与整体设计目标相符,以道路功能为主分析,路线选择时,不仅要对路桥和其相应路网、交通节点之间关联性进行分析,还需做好路线、各个交叉口、构造物间的设计工作。
二、道路桥梁设计发展
近些年来,伴随我国经济稳健、高速、持续发展,我国道路桥梁工程建设无论是广度还是密度上持续加大,尽管一些道路桥梁项目在之初的规划设计时,能够满足相关规范所规定的各种强度要求及功能需求,但在经过长期的使用后,均会出现多种多样的质量问题,如路基沉降、荷载裂缝及跳车等。道路桥梁工程项目在初期设计阶段,除了要考虑结构、材料等因素外,还要将交通流量及环境条件等因素考虑在内,将各种因素进行综合考量与分析,通过结合国外先进案例,运用各种时下比较先进的技术手段,实现项目在整体质量方面的安全性与耐久性的最大化提升。针对我国道路桥梁工程的设计工作,尽管国家对此已经制定与颁布了许多的标准与规范,但伴随材料、工艺、理念及技术的不断更新,促使道路桥梁的作用范围、功能需求均发生了翻天覆地的改变,相关设计标准与规范的更新节奏、速度,难以与当今建设需要相适应。
三、道路与桥梁路线设计要点
1.完善行车视距设定。为了保证车辆在道路与桥梁上行驶得到安全保障,应当设计合理的行车视距,设计时应当从以下几点入手:①为了满足交通基础设施中关于干线道路与桥梁3分钟的超车时间和其他标准的规定,监管部门和设计部门应当在道路与桥梁设计时严格按照规范进行,保证合理的行车视距;②超车视距是行车视距中非常重要的一部分。道路与桥梁行车视距设计中应当保证驾驶人员的视距广泛,保证超车的宽度足够安全;③设计道路与桥梁行车视距时应当考虑构造物和其他环境因素,结合实际避免出现设计偏差。
2.改进道路与桥梁平面线形设计。平面设计的核心是直线长度设计,并控制好曲线道路与桥梁的半径,保障驾驶人员在行驶时具有安全的视野和空间。曲线道路与桥梁设计时,要严格考虑到缓和曲线部分,曲线的半径也不应当超过规范要求。同时应当考虑环境因素和地理条件,发挥最大优势和效用。
3.改进道路与桥梁纵断面线形设计。道路和桥梁设计中路线纵断面设计,其核心在于排水的设计工作。如果低高程的设计纵向道路、排水能力将削弱道路和桥梁,使排水效果的影响。每一个洪水和降水量较大,可能导致水流落后,道路和桥梁堵水不能正常通车。因此应加强研究概要设计,以确保安全的各个方面。同时考虑速度限制,控制人类的安全事故由超速引起的。
4.改进道路与桥梁平面组合设计。道路与桥梁平面组合设计意为有效处理坡面和弯度的设计问题,确保车辆在特殊地形的行驶安全。首先,设计时应当选择合理的竖曲线程度,做到平包竖。设计时应到考虑到凹凸曲线的极限问题,避免在道路与桥梁设计中出现非常陡峭的陡坡和暗凹线形,避免意外事故的发生。组合设计时必须综合考虑平面设计和纵断面设计的各个因素,保证驾驶员行驶过程中有安全额行驶视野和缓冲时间。
四、设计中的安全隐患
在设计过程中,最重要的就是高技术人员的设计参与,先进的设计理念、数据的计算、管理监督的不协调等,都是设计中需要考虑的问题。
1.缺乏先进的设计理念,高技术人才的缺失,设计方案落后道路桥梁的设计过程中,需要考虑到实施的时候每一步都井然有序不慌乱,各个环节有序进行。许多桥梁道路的设计没有考虑当地的地理环境因素,并且没有结合当地的真实情况,只是套用了传统桥梁道路的设计方案理念,这样就会影响施工的质量,严重影响道路桥梁设计的发展。而一些先进的理念、先进的人才并没有从国外引进,这又是一大缺憾。设计时的计算失误问题是设计中的致命伤,数据计算错误就可能引起桥梁道路在建设中的垮塌,使用时间大大缩短。在设计方案中至关重要的人、设计师,设计师理念落后,而新的设计理念没有及时接收、设计理论不合理、考虑问题不够全面等等,这都是设计人员应该注意的关键问题。
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2.缓和曲线过短问题。道路和桥梁的路线设计分为两种类型:直线和曲线,通常为了能够正确处理两行,位置的设计将在路线选择的设计融合的两个线设计一个温和的曲线,它能给司机形成一个缓冲,但需要注意的是,设计过程中容易受到外部因素的影响,如缓冲地形不符合飞机指标,有时设计者忽视这部分,从而减少中等长度的区域,影响到练习场,增加道路和桥梁施工安全事故的风险。同时需要考虑在设计的道路和桥梁美学的安全。
3.变坡点的选择问题。路线的道路和桥梁设计过程中,经常会有这种现象的控制信息不完整,或改变斜率点理性根据的重要结构和还没有设置控制点,以便改变边坡设计出现偏差,直接影响到后期设计工作的准确性,而且影响工程造价的消费,所以需要这部分的额外关注。
4.在道路桥梁施工过程中的管理及监督力度不大。在建设道路桥梁的过程中,也存在着大大小小的问题,其中就有道路桥梁的施工时间周期与速度问题。如果施工周期过短,速度过快,就缺失了对安全性的考虑,安全隐患层出不穷。如果周期过长,速度拖沓,这就会导致施工人员的懈怠,道路桥梁迟迟不能修建成功,阻碍了地区间的交流并且会耽误经济的发展。因此在这个时候,施工中的管理与监督尤其重要,监督与管理师是设计施工中的重要一部分,可以及时发现设计中的问题。在施工过程中管理力度不够,因为其施工人员众多,人员流动性大,纪律管理的不够,人员散漫,由此可见,监督管理制度尤其重要。
5.建成后道路桥梁的维护。在完成施工并正式投入使用后,应该对桥梁或者道路进行安全监测,并在投入使用后进行定期的监测维护,在监测中可以发现未考虑到的安全隐患,并在发生隐患之前进行及时的补救,避免人员的伤亡。而且在众多因素的干扰下,道路桥梁的受损也会加剧。根据目前的情况来看,维护监测工作并没有做到位,通常是相关部门出现问题后才进行作出补救措施。
五、道路桥梁设计隐患的解决措施
1.提高道路桥梁的设计水平。道路桥梁的设计水平决定了项目的工程质量,所以在道路桥梁的设计时,应该给设计人员充足的时间来保证对整个工程的认识和准备,从而进行合理的设计提高工程质量。在道路桥梁的设计过程中,应该合理的运用新材料、新设备、新工艺来带动道路桥梁的设计创新,以至更好的满足人们需求和带动经济的增长。要克服各种不利因素,运用现代科技和电脑的辅助手段进行一系列的精密计算和仿真分析。设计人员一定要有负责的态度对待每一部分的设计,杜绝由于设计人员粗心带来的施工质量问题,提高自身的设计水平,增强设计能力和创新意识,确保设计的万无一失。
2.重视道路桥梁设计的质量。在道路桥梁设计中,应该突出工程质量这一环节,要从专业的、科学的角度对道路桥梁的设计工作进行剖析,以耐久性和安全性为核心,加强道路桥梁设计工作。要在道路桥梁设计中加强监督的力度,重点对道路桥梁施工、使用、维护等环节进行控制。在实际的道路桥梁设计过程中,应对桥梁在使用寿命中所能发挥的经济价值和社会效益进行全面的分析评价。在设计方面,设计单位应采用先进的科学手段进行精心设计,保证桥梁的造型美观、有新意,同时确保桥梁的安全质量。
3.做好各项准备工作和规划流程。道路桥梁的设计人员应该认真做好项目的前期各项准备工作,在对桥梁设计过程中可能需要的各项数据进行充分详细的调查和整理,这样不仅方便道路桥梁设计人员熟悉目标工程的各项指标,也可以使设计人员运用自身思维方式创造出新的设计理念和风格。值得一提的是,道路桥梁的设计人员在设计时一定要结合实际情况下才能对设计方案下定论,切不可凭自己的主观意识和经验得出结论。道路桥梁的设计和建设过程中都要做好宏观上的统一规划,只有这样,设计人员的心中才有一个大致的框架,对后续的各个细节的设计和计算才能有机的结合在一起,不至于东拼西凑各自分散的流体,影响了道路桥梁的整体效果。
4.突出安全性和耐久性设计。道路桥梁设计应该突出安全性和耐久性两项核心,由于道路桥梁在使用中会受到各种外来因素的作用,同时道路桥梁自身结构材料性能也会不断退化或老化,这些因素均会造成桥梁结构发生不同程度的损坏。尤其是大跨径桥梁,很多大跨径桥梁由于拉索的耐久性问题而不得不进行提前换索,这样不仅影响了桥梁的正常使用,还会造成一些不必要的经济损失。
5.借鉴国外的优秀经验和成果。现阶段,我国桥梁在设计方面存在的问题主要是桥梁结构在正常使用方面性能较差,如桥梁的线形不平顺、接头容易跳车、振动过大以及结构易开裂等,且存在桥梁安全性和耐久性问题。对于我国桥梁在设计上出现的这些问题,我们应当参考国外先进的桥梁设计技术,认真研究优秀设计以及优秀施工的经验。可以采纳欧洲国家对桥梁结构性能的设计经验,包括结构变形、对桥梁结构出现裂缝的处理以及消除或者减小振动的方法、手段等,进一步增强桥梁结构的安全性和耐久性设计。
6.提高道路桥梁施工人员水平。首先要加强对道路桥梁施工的管理,提高道路桥梁施工人员水平,不断的加入新的血液。在道路桥梁施工中有着很大的作用就是施工人员水平的水平,因此对道路桥梁施工人员水平有着很大的要求。道路桥梁施工人员要有着认真负责的态度,并且有着浓郁的责任感是道路桥梁施工人员的基本素质。在工作中,要求的专业性很大,一定要掌握有各种各样的专业性知识。我们也应该进一步完善道路桥梁施工的管理,加强监管队伍建设,提高监管效能,全面促进我国建筑工程质量的稳步提升。道路桥梁施工人员要经过专业部门的有关专业技能培训后,符合要求才能够获得工作资格。施工人员要不断提高自身的专业技术水平,不断总结经验,即时学习新标准和新规范,充实自己与时俱进,适应社会的发展要求。对于国家有关部门来讲,应当不当加强对道路桥梁设计环节的监管力度,制定严格的审核制度,只有符合标准的设计方案才能够正式投入施工。针对存在于国内道路桥梁设计中的诸多冲突或矛盾,我们应当尽快将河里的责任分配制确立出来。
近些年来,随着经济的持续发展及科技水平的不断提升,国内交通系统建设呈现出繁荣态势。在道路桥梁建设规模逐渐扩大、结构日趋复杂的背景下,工程安全问题已然成为社会关注的热点话题。在对道路和桥梁的路线选择的原则,做好设计,从工程建设的现实,结合当地自然环境的特点,重点掌握困难的工程设计,保证设计的安全,以保证有秩序的进行道路设计,最终保证工程建设的质量。
参考文献:
[1]姜尽天.道路与桥梁的路线设计的隐患及解决策略研究.2015
[2]马楠.道路桥梁设计隐患问题及对策.2015
[3]万强.道路桥梁设计隐患问题及完善措施.2015
论文作者:曾银锡
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:桥梁论文; 道路论文; 路线论文; 视距论文; 过程中论文; 因素论文; 设计人员论文; 《基层建设》2019年第1期论文;