王維琪
(蘭州路友公路勘察設(shè)計有限公司, 甘肅 蘭州 730000)
我國橋梁建設(shè)工程質(zhì)量要求逐漸提高的今天,設(shè)計人員必須形成終身學(xué)習(xí)意識與習(xí)慣,圍繞工程建設(shè)要求,調(diào)整設(shè)計方針,更新設(shè)計觀念,學(xué)習(xí)現(xiàn)代施工技術(shù)與工藝。整理過往道路橋梁工程在設(shè)計方面存在的問題,找到設(shè)計工作的關(guān)鍵要素,圍繞關(guān)鍵點進(jìn)行設(shè)計,提高橋梁工程設(shè)計方案的合理性。
道路橋梁設(shè)計是道路橋梁建設(shè)非常重要的環(huán)節(jié),直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量。在道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)計內(nèi)容不科學(xué)、不規(guī)范的問題一旦出現(xiàn),必然會使道路橋梁安全性能或使用性能無法達(dá)到規(guī)定要求,在投入使用后存在一定的安全隱患。
道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該在掌握設(shè)計方案要點的前提下,還需要考察工程現(xiàn)場,梳理設(shè)計內(nèi)容并編制方案,對設(shè)計方案進(jìn)行審核評估。工作人員為了提高設(shè)計方案的可操作性,應(yīng)該按照規(guī)范文件論證設(shè)計方案。然而,在實際工作中有不少設(shè)計人員過度依賴以往經(jīng)驗,沒有落實勘察工作,收集的工程資料內(nèi)容不全面,同時受到自身專業(yè)能力的限制,沒有使用科學(xué)、精準(zhǔn)的算法,不能提高結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的準(zhǔn)確度。設(shè)計人員不能清晰地把握道路橋梁設(shè)計要點與難點,使設(shè)計方案達(dá)不到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),從而無法保障工程施工質(zhì)量[2]。
設(shè)計道路橋梁的施工方案,首先要研究道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計要求,分析道路橋梁耐久性設(shè)計要求,必須保證橋梁達(dá)到規(guī)定的使用壽命,擁有良好的耐久性。然而,設(shè)計人員在方案編制階段,需要在成本控制和道路橋梁耐久性問題上進(jìn)行平衡,設(shè)計人員可能會側(cè)重考慮提高工程項目經(jīng)濟(jì)效益,所以容易導(dǎo)致道路橋梁耐久性設(shè)計不合理?;蛘邔蛄航Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度作為設(shè)計關(guān)注重點,在施工材料性能、抗震技術(shù)、構(gòu)建技術(shù)等方面關(guān)注不足。道路橋梁設(shè)計時必須綜合考慮抗震技術(shù)、構(gòu)建技術(shù),讓橋梁結(jié)構(gòu)在保證耐久性的前提下,達(dá)到規(guī)定的抗震等級,保證使用壽命[3]。
道路橋梁設(shè)計時,設(shè)計人員必須清楚設(shè)計的關(guān)鍵要素,提高對道路橋梁設(shè)計工作的認(rèn)知水平,按照合同中的建設(shè)要求,選擇可行性、經(jīng)濟(jì)性的設(shè)計方案[4]。
道路橋梁設(shè)計方案是設(shè)計人員收集工程數(shù)據(jù),在大量數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上編寫而成的。在方案設(shè)計期間需要進(jìn)行實地勘察,清楚道路橋梁工程建設(shè)地點的環(huán)境狀況,需要結(jié)合各方面參數(shù)設(shè)計方案,提高方案內(nèi)容的合理性與科學(xué)性。道路橋梁設(shè)計環(huán)節(jié)不會花費較多的成本,但是卻會直接影響到工程造價投入水平。選擇道路橋梁設(shè)計方案時,需要立足實際情況、尊重客觀規(guī)律,抱著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度考量工程數(shù)據(jù),最終選擇實施性強(qiáng)且擁有良好經(jīng)濟(jì)性的方案。
設(shè)計人員必須清楚自身在道路橋梁工程設(shè)計中擔(dān)負(fù)的使命,應(yīng)用專業(yè)知識解決道路橋梁設(shè)計期間遇到的問題,在此基礎(chǔ)上收集工程參數(shù),綜合考量掌握的技術(shù)信息,確定設(shè)計階段的工作任務(wù),解決設(shè)計環(huán)節(jié)遇到的質(zhì)量問題。
道路橋梁工程質(zhì)量是建筑企業(yè)關(guān)注的重點,設(shè)計單位應(yīng)該嚴(yán)格審查橋梁工程各道工序,控制工程各分項工作,保證工程材料不會出現(xiàn)質(zhì)量方面的問題。道路橋梁擁有建設(shè)項目具備的共通特點,同時還具備一定的特殊性,對施工質(zhì)量方面的要求更高。這對設(shè)計單位提出不小的挑戰(zhàn)[5]。設(shè)計人員必須廣泛搜集橋梁施工方面的資料,掌握施工地質(zhì)、水文方面的信息,在規(guī)范要求的限制下出具技術(shù)方案。
方案設(shè)計時要考慮到施工可能出現(xiàn)的橋梁裂縫、地基不均勻沉降等問題并進(jìn)行綜合評估,改進(jìn)工程參數(shù),提高橋梁工程整體質(zhì)量。通過學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)企業(yè)的優(yōu)秀案例,引入先進(jìn)的設(shè)計理念,選擇各類新型的施工技術(shù),有效防范工程裂縫等病害問題。設(shè)計人員還需要預(yù)估到橋梁投入運營后可能出現(xiàn)的問題,圍繞車輛荷載對道路路面形成的傷害進(jìn)行分析,給出限載值,消除干預(yù)橋梁質(zhì)量問題的因素,同時編制針對性方案,使該方案下構(gòu)建的橋梁可以達(dá)到設(shè)計使用年限[6]。
在我國建筑行業(yè)高速發(fā)展的當(dāng)下,在道路橋梁施工領(lǐng)域出現(xiàn)了很多新工藝、新技術(shù)與新材料,設(shè)計人員需要學(xué)習(xí)和了解相關(guān)內(nèi)容,重新思考道路橋梁設(shè)計方式,一方面需要在新材料、新工藝的輔助下,讓工程施工達(dá)到合同提出的質(zhì)量要求,另一方面要提高橋梁的觀賞性,與工程周邊的環(huán)境相適應(yīng),同時擁有美化區(qū)域的作用。因此, 設(shè)計人員在設(shè)計開始前應(yīng)該勘察現(xiàn)場,掌握周圍環(huán)境概況,關(guān)注工程周邊環(huán)境與道路橋梁工程設(shè)計的內(nèi)在聯(lián)系,在科學(xué)的控制方式下,讓自然與橋梁工程可以有機(jī)地融合在一起,工程所在區(qū)域的生態(tài)平衡,不會因為工程施工遭到破壞。在因地制宜的原則下設(shè)計方案,使自然與橋梁建筑可以相互映襯,不會出現(xiàn)突兀的既視感。
具體設(shè)計時,一方面,設(shè)計人員應(yīng)該清楚道路橋梁建設(shè)目標(biāo),結(jié)合自身的工作經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)設(shè)計工作的要點,挑出工作的主干部分進(jìn)行權(quán)衡,在橋梁工程進(jìn)行期間,不會因為過度關(guān)注項目經(jīng)濟(jì)效益或某單一元素,破壞橋梁結(jié)構(gòu)的整體性與美觀性。另一方面,設(shè)計人員在橋梁美觀設(shè)計方面,應(yīng)該控制橋梁的橋型、布線、橋塔等部位,在設(shè)計規(guī)范下調(diào)整工程參數(shù),讓橋梁景觀與選線的協(xié)調(diào)性不會遭到破壞[7]。
設(shè)計橋梁工程時,同時要重點考慮橋梁工程的經(jīng)濟(jì)性與耐久性之間的關(guān)系。提高橋梁的使用時間,可以增加橋梁的經(jīng)濟(jì)效益。因此,在橋梁工程設(shè)計環(huán)節(jié),應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)層面考量,提高橋梁的耐久性,則需要設(shè)計人員收集過往道路橋梁工程案例,查看橋梁在應(yīng)用后的使用情況,整理橋梁在投入后出現(xiàn)的問題,逆推設(shè)計方案在車輛因素與自然因素方面的設(shè)計是否合理,在設(shè)計方案中,是否考慮到了車輛荷載的影響,是否考慮了圍繞強(qiáng)風(fēng)、雨水對橋梁形成的傷害進(jìn)行合適的干預(yù)等。設(shè)計橋梁疲勞損傷內(nèi)容時,應(yīng)分析工程所在區(qū)域的氣候環(huán)境,掌握風(fēng)荷載和車輛荷載對橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成的沖擊,計算此類因素引發(fā)的內(nèi)力,給出應(yīng)對疲勞損失的方法,調(diào)整設(shè)計內(nèi)容,應(yīng)對因超載與疲勞損失形成的應(yīng)力,提高橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。
設(shè)計人員在道路橋梁設(shè)計階段,應(yīng)該清楚道路橋梁工程設(shè)計的要點,必須保證橋梁具備良好的耐久性與穩(wěn)固性,讓橋梁可以達(dá)到規(guī)定的要求。設(shè)計道路橋梁方案時,同時需要清楚橋梁維護(hù)標(biāo)準(zhǔn),各階段均需按照標(biāo)準(zhǔn)落實各項維護(hù)工作任務(wù)。道路與橋梁投入運營后,被車輛長時間碾壓,在外力作用下導(dǎo)致道路表面、橋梁結(jié)構(gòu)等部位出現(xiàn)一定的損壞,對行車與人員造成安全威脅。因此,設(shè)計人員應(yīng)該結(jié)合掌握的信息,編制科學(xué)、針對性強(qiáng)的維護(hù)方案,定期維護(hù)、保養(yǎng)橋梁。設(shè)計人員需要結(jié)合工程參數(shù)計算橋上承重量并做出規(guī)定,超出荷載的車輛不能在橋上行駛。在橋梁投入運營后,每隔一段時間要對重點部位進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)的工作,及時發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)存在的問題并進(jìn)行處理,在針對性管控方式下,可以保障橋梁的使用壽命。
建筑物抗震能力與場地條件有一定關(guān)系,在地震等級相同的條件下,建筑物因為場地土地條件不同,對建筑形成的干擾也存在一定的差異。其中地基土質(zhì)較軟的區(qū)域,受到地震作用具有較長的振動周期,在振動過程中不僅持續(xù)時間長,幅度也非常大。因此,道路橋梁的抗震設(shè)計需要在因地制宜的原則下進(jìn)行,設(shè)計人員必須考察工程現(xiàn)場的土質(zhì)情況,科學(xué)確定路橋抗震參數(shù)。
綜上所述,道路橋梁設(shè)計是否合理,對道路橋梁工程質(zhì)量有巨大的影響。應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等多個維度按照設(shè)計規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計人員應(yīng)該積累設(shè)計經(jīng)驗,掌握大量的過往項目的數(shù)據(jù)參數(shù),整理道路橋梁工程可能遇到的影響因素,從而提高道路橋梁設(shè)計的整體水平,踐行保障道路橋梁設(shè)計質(zhì)量的關(guān)鍵策略,確保工程的經(jīng)濟(jì)性及耐久性。