關(guān)于路橋設(shè)計中的安全性和耐久性問題探究

吳 松

湖北中廣公路勘察設(shè)計有限公司 湖北 宜昌 443000

1 引言

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，我國也加快了城市化過程中的城市建設(shè)速度。為了促進不同地區(qū)以及城市之間的經(jīng)濟文化交流并推動國民經(jīng)濟的發(fā)展，就需要大力發(fā)展道路交通事業(yè)。針對目前我國數(shù)量不斷增多且規(guī)模不斷擴大的路橋工程，通常容易發(fā)生安全性和耐久性方面的問題，因此本文就針對這兩個方面的問題來進行重點研究和闡述分析。

2 路橋建設(shè)項目的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來我國的路橋工程建設(shè)數(shù)量呈現(xiàn)出不斷增多的趨勢，而且覆蓋范圍在不斷擴大，對于施工質(zhì)量和施工技術(shù)管理的要求也在不斷提高，同時也提出了較高的安全性要求，人們對于路橋工程的使用壽命也更加關(guān)注。但是在目前的路橋事業(yè)發(fā)展過程中卻由于安全性和耐久性的問題而制約其發(fā)展，并且表現(xiàn)出主要是由于整體規(guī)劃和疲勞損傷的忽視、較大的橋面承載和路橋檢測與養(yǎng)護不到位等原因引起的。這就需要針對上述原因來開展路橋設(shè)計中安全性和耐久性方面的問題研究。尤其是在目前運輸車輛的承載力以及數(shù)量不斷增加的情況下，對于路橋工程的安全和耐久性提出了更高的要求。因此就需要不斷完善路橋設(shè)計來滿足人們的出行需求和運輸產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展的需求。

3 路橋設(shè)計中安全性與耐久性的影響因素

3.1 忽視整體規(guī)劃工作的因素

在路橋設(shè)計中，為了保證其科學(xué)性和可靠性，需要從整體上進行規(guī)劃以及對各種因素進行協(xié)調(diào)，以此來保證路橋的建設(shè)質(zhì)量、安全和耐久性。此問題具體表現(xiàn)在，沒有做好路橋設(shè)計整體規(guī)劃中的路橋結(jié)構(gòu)、施工用料以及技術(shù)選擇和規(guī)劃等方面的合理設(shè)計，以及沒有對施工工期內(nèi)的施工計劃進行合理安排。而且還表現(xiàn)在沒有針對路橋施工中可能會遇到的各種意外或不良因素而進行風(fēng)險分析，這不僅會對路橋設(shè)計整體建設(shè)水平造成不利影響，而且也會對路橋的安全性和耐久性造成影響。

3.2 忽視疲勞損傷的因素

在路橋工程運營中，路橋承受超過其承載能力極限的負荷會損傷其結(jié)構(gòu)，這就是出現(xiàn)了疲勞損傷的問題。如果在路橋設(shè)計中沒有針對此問題進行合理設(shè)計，就容易導(dǎo)致路橋質(zhì)量問題，尤其是會影響其安全性和耐久性。在目前路橋工程上的車輛數(shù)量、密度以及承載重量在不斷增加的同時，還存在較為嚴重的超載問題，這就容易導(dǎo)致由于過重動荷載而損傷路橋工程。在沒有針對此問題進行及時修復(fù)的過程中，還會對其使用壽命造成嚴重危害，嚴重時還會導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)并威脅人們的生命財產(chǎn)安全。

3.3 運輸車輛車型逐漸增大的因素

近年來我國車輛制造技術(shù)快速發(fā)展的同時，大型貨車和卡車的數(shù)量也在不斷增加，而且還表現(xiàn)出其承載重量也在不斷增加的趨勢，這對推動我國的交通運輸事業(yè)發(fā)展起到了積極的作用。但是對路橋來講，也給其承載能力提出了更高的要求，容易出現(xiàn)由于超出其承載能力而損壞的問題，同時路橋長時間處于大荷載壓迫狀態(tài)，也會縮短其使用壽命。針對此問題，如仍采用原有的施工材料和技術(shù)來開展檢測和修理，就會導(dǎo)致無法及時修復(fù)路橋損傷以及更為嚴重的質(zhì)量和安全事故。

4 路橋設(shè)計中耐久性與安全性的解決措施

4.1 提高對路橋結(jié)構(gòu)耐久性問題的重視

一直以來，在我國路橋工程建設(shè)和發(fā)展中，人們更加注重美觀性以及安全性等性能問題，也針對此問題開展了一系列的深入研究。但是在此過程中卻容易忽視對耐久性的研究和設(shè)計。而在注重美觀性的過程中，針對不同的外形設(shè)計需要采用不同的設(shè)計材料，但是這些設(shè)計材料卻不一定滿足提高路橋耐久性的要求。尤其是在近年來出現(xiàn)較多的路橋坍塌等質(zhì)量事故問題的形勢下，人們也發(fā)現(xiàn)了所用材料的限制和造型局限性等問題。這就需要在目前的路橋設(shè)計中對更好的、且具有更高耐久性的材料進行研究和發(fā)掘，在滿足美觀性的同時也要滿足路橋工程耐久性的要求。也就是要提高路橋設(shè)計中對耐久性的重視來實現(xiàn)對路橋耐久性的直接控制。

4.2 對混凝土保護層厚度進行合理設(shè)置

在路橋工程中的鋼筋和混凝土之間進行混凝土保護層的設(shè)置，主要的作用是提高上述二者之間的粘結(jié)強度，從而保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作用的充分發(fā)揮，以及避免出現(xiàn)有害介質(zhì)侵入其中而危害其結(jié)構(gòu)的問題。這主要表現(xiàn)在鋼筋表面被氯離子侵入之后會造成腐蝕等危害而降低其性能，而通過此保護層的設(shè)置，可以延長氯離子向鋼筋表面進行擴散的時間，同時也可避免其他有害介質(zhì)的侵入，實現(xiàn)對鋼筋的有效保護。通常來說保護層的厚度越大則會表現(xiàn)出更好的保護效果，但是同時也需要投入更多的成本，因此就需要在綜合考慮混凝土保護層的性能和作用以及施工成本的前提下對其厚度進行合理設(shè)置，盡量提升路橋的耐久性。

4.3 對原材料的選擇進行優(yōu)化

在路橋設(shè)計中對原材料進行合理選擇時，應(yīng)加強路橋工程安全性和耐久性的有效措施。比如可以選擇具有較高強度和剛度的鋼筋結(jié)構(gòu)材料來提高路橋整體結(jié)構(gòu)的抗荷載和抗腐蝕能力?；蛘呤窃谶M行鋼筋和鋼絞線的保護層設(shè)置和設(shè)計時，盡量選擇環(huán)氧樹脂材料來提高鋼筋保護的效果。再或者就是在應(yīng)用瀝青混凝土?xí)r，可以通過對其混合料配比的合理性控制來提高其性能，保證滿足路橋工程建設(shè)的要求。針對瀝青混凝土的選擇，需要盡量提升其耐堿性能，避免其在發(fā)生水化作用時出現(xiàn)混合料pH值增大的問題而影響其耐久性。

5 結(jié)語

正是由于在我國一直以來路橋工程發(fā)展過程中，比較關(guān)注其美觀性和安全性，容易造成對耐久性的忽視。而針對路橋整體規(guī)劃設(shè)計的忽視、疲勞損傷的忽視以及運貨車輛車型逐漸增大等影響路橋安全性和耐久性的因素，在今后開展路橋設(shè)計的過程中，為了提高其安全性和耐久性就需要針對上述影響因素開展針對性的設(shè)計，提高對路橋安全防護以及建設(shè)風(fēng)險評估的重視，不斷總結(jié)經(jīng)驗來提高我國路橋的安全性和耐久性，從而提高我國路橋設(shè)計和建造水平。