公路橋梁設計的安全性和耐久性問題分析

蘇振華

甘肅路通工程監(jiān)理有限責任公司 甘肅蘭州 730070

1 公路橋梁設計安全性和耐久性的必要性

我國的公路橋梁的耐久性問題還在發(fā)展的初級階段，對于耐久性的具體材料還有設計結構各方面的關系，并沒有系統(tǒng)的了解。必須要不斷地進行探索以及懂得進一步優(yōu)化公路橋梁的耐久性設計，不斷促進橋梁耐久性問題向著定量分析的方向不斷發(fā)展。如今國外的一些發(fā)達國家，公路設計的耐久性作為公路橋梁設計中的重要內容，對于橋梁的具體結構布局和細節(jié)部分的構造進行綜合的分析，同時關注橋梁結構檢查和維修相關問題，盡量讓橋梁能夠提高安全度，防止出現(xiàn)一些不必要的損失以及維修的費用[1]。

2 影響公路橋梁安全性和耐久性的主要問題

2.1 設計方案不合理

橋梁整體建設質量的關鍵因素是安全性和耐久性，因此要保證橋梁建設的安全性和耐久性，首先要保證橋梁建設設計的合理性。設計作為橋梁建設的關鍵一步，不僅具有一定難度，而且對橋梁的使用壽命和質量影響極大。部分施工人員在橋梁施工時，過于注重橋梁結構安全，忽略了實際施工現(xiàn)狀與需求，這不僅會影響整體施工工期和質量，還會使橋梁的安全性和耐久性降低。

2.2 設計理念更新不及時

我國公路橋梁工程建設水平不斷提升，設計流程、技術也在逐步完善，但由于受傳統(tǒng)設計理念影響，各類新型設計理念的接受程度不足，設計流程還需要不斷完善，造成公路橋梁的結構性設計仍存在較大缺陷。實際開展橋梁工程設計工作中，更多的設計人員只考慮橋梁的安全性，將安全系數(shù)調整到較大層級，但對于橋梁結構的整體耐久性考慮不足，對于設計方案的優(yōu)化意識不足，沒有合理控制橋梁構造體系及應力體系的合理轉變。

2.3 設計規(guī)范性不充分

當前，我國對于公路橋梁工程設計的方案、標準中不僅有過去成功的經(jīng)驗，也有新制定的各類要求，這些項目更多的是對過去工作的總結，而我國橋梁工程建設環(huán)境復雜多變，在進行設計時需要對工程實際情況進行分析，改善標準、經(jīng)驗中的不合理問題才能更好地提升橋梁工程的安全性、耐久性。但實際操作過程中卻不能有效開展工作，導致橋梁設計規(guī)范性較差，部分設計人員主觀性較強，不能嚴格依照設計標準、規(guī)范開展工作，導致公路橋梁設計規(guī)范性差的問題。

3 提升公路橋梁設計安全性和耐久性的對策

3.1 重視橋梁設計前的勘察和準備工作

為了充分滿足橋梁設計的安全性和橋梁的耐久性問題，對橋梁進行設計之前，設計單位就應該對橋梁的施工區(qū)域進行實地考察，確保勘察數(shù)據(jù)的準確性，進而才能保證設計數(shù)據(jù)的準確性。首先，要合理選擇施工路線，整體把握施工成本，其次，在確定施工路線之后，要仔細分析公路橋梁的具體形態(tài)，確定施工材料，同時要提出具體的施工養(yǎng)護措施。提供應對突發(fā)事件的施工預案，確保施工環(huán)節(jié)能夠順利進行[2]。

3.2 樁基設計

樁基設計是否合理直接影響公路橋梁的施工質量。這就要求設計人員要充分考慮橋梁的各個結構細節(jié)，確保橋梁樁基的穩(wěn)定性和安全性。相對來說，公路橋梁的荷載比較大，除了要仔細比對施工地區(qū)的地質參數(shù)外，也要確定單樁的具體承載力的數(shù)值，根據(jù)樁基的實際承載力設計施工。另外，樁基建設完成后要隨機進行靜載荷實驗，確保施工質量。

3.3 抗震設計

抗震設計是公路橋梁設計的主要內容，而《公路橋梁抗震設計細則》對橋梁的抗震設計也提出了明確的要求。因此，這就對橋梁的整體性和結構構件的整體布置提出了更高的要求。尤其是在地震多發(fā)地區(qū)，對橋梁的深基礎而言，就就必須要確保樁基能夠穿過液化的土層，埋得更加結實和穩(wěn)定;而淺基礎的小橋，就要做好小布置成兩半的加固工作。

3.4 超載預防設計

在實際使用的過程當中，公路橋梁很可能會產生超負荷的問題，例如橋梁超出了使用年限，但是在運營工作以及公路橋梁通行的車流量的問題上已經(jīng)明顯超出了橋梁本身的設計要求，這些情況都會造成橋梁的荷載出現(xiàn)變化，而交通流量的變化也很容易導致公路橋梁超負荷的問題發(fā)生，司機違法運營方面的問題是可以被及時制止的，對于公路橋梁的超載問題十分容易對橋梁造成疲勞損傷，橋梁超載還可能會增加損傷的程度，還可能對結構造成損傷，而且在橋梁超負荷情況下仍然進行使用還可能會影響到橋梁內部的結構，使得在橋梁荷載正常的情況下也會出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀態(tài)，對橋梁的安全性以及耐久性造成影響。

3.5 疲勞損傷設計

公路橋梁工程的正常使用，會受到超負荷的承載壓力，如不能及時對其進行維護與管理，會使公路橋梁一直都處于疲勞損傷的狀態(tài)。目前，我國對公路橋梁工程的建設，采用的建筑材料為鋼筋、混凝土等，但是材料自己就具有不均勻、不連續(xù)的特點，在使用的過程中，會引發(fā)結構裂縫的情況，使公路橋梁工程的安全性與耐久性逐漸降低。那么在設計過程中，需要相關設計人員能考慮到公路橋梁的疲勞性能指標，在設計完成后，需要進行合理的驗證，為其安全性與耐久性提供重要的信息依據(jù)。對此，需要結合公路橋梁工程的建設需求，對建筑材料的種類、型號等綜合分析與合理的選擇，從而提供公路橋梁工程的安全性與耐久性。

4 結語

綜上所述，因為社會經(jīng)濟的快速增長，以至于交通基礎設施建設數(shù)量正在提升，要想順應時代的發(fā)展，保證橋梁運行效率，就需要加強對公路橋梁建設的管理，全方位把控具體的建設細節(jié)，從耐久性以及安全性的角度設計橋梁建筑，從而確保橋梁建設質量[3]。