探討道路橋梁設計的現狀與改善措施

崔睿智

摘 要：我國地域廣闊，道路四通八達，橋梁橫跨天塹，交通對道路橋梁的要求較高，在這背景下，需對道路橋梁設計的現狀進行分析，并研究其改善措施。

關鍵詞：道路橋梁設計；現狀；措施

中圖分類號： TU998 文獻標識碼： A

前言

隨著城市化進程的加快，道路橋梁建設也在迅速發展，道路橋梁設計應滿足行人車輛對道路橋梁的基本要求，保證道路橋梁實現其應有的社會價值。如果在設計環節出現差錯，就不可避免地影響以后的施工建設過程，延長施工工期，既增加投資，又給道路橋梁帶來質量安全隱患，設計中應多方面考慮注意的問題，盡量減少對道路橋梁的破壞以及進行頻繁的維修，從而全面提高道路橋梁的質量。

一、我國道路橋梁設計現狀

1、設計人員水平有限就目前國內的發展情況來看，各地道路橋梁工程數量多，工程建設任務重，人員少，水平低，這些因素占用設計人員大量時間，導致其忙于設計工作而沒時間去進一步學習新規范、新材料和新技術知識，為圖方便而照抄照搬以前的老設計圖，導致設計內容與現行規范不符，同時由于工期緊張，對所建工程的環境資料收集得并不充分，研究得也不夠細致，這也導致設計過程中考慮不周，出現設計缺陷。

2、道路橋梁的設計方案落后

參考借鑒成功案例是做好道路橋梁設計方案、確保工程安全性及使用壽命得到切實保障的重要條件，但在實際工作中，我國許多道路橋梁設計者卻錯誤的把借鑒、參考理解成了照搬、硬套。許多道路橋梁工程在建設的過程中，為了節約資金，往往采取整套照搬成功設計的做法，把他人成功的設計作品直接應用于工程建設之中。然而，過去成功的道路橋梁范例往往都是基于當時的特定條件和特定需求下所設計的，而隨著社會經濟發展狀況及道路交通運輸需求的不斷變化，過去成功的案例已經無法再適應現代的需求，同時也已經無法滿足人們現代審美觀點的標準了。

3、道路橋梁設計因美觀性影響質量

目前，中國道路橋梁建設已經日趨成熟，各種高難度作業工藝技術已經獲得突破，與此同時，隨著投資方對工程審美要求的不斷提高，施工公司在保證質量的前提下，亦開始追求道路橋梁的美觀性。對于道路橋梁的美觀性一般工程公司都會參照周圍建筑的建筑風格，力圖融入整個建筑的大環境的前提下，成為新的標志性建筑。當然，在追求道路橋梁美觀的同時，切不可以影響質量為代價，因小失大。

4、道路橋梁設計的耐久性問題

目前，我國道路和橋梁設計中，對于路橋耐久性設計并沒有實際的效果，只存在概念性范疇，這不但是一些道路橋梁工程出現事故的主要原因之一，而且從綜合經濟的角度看，其也是十分不合理的，這也是導致道路橋梁耐久度無法達到預期目標的重要原因。這些缺陷雖然在短期內不會對道路和橋梁造成明顯影響，但是從長期來看，其后果是非常嚴重的。比如，結構整體性和延性不足，冗余性小；計算圖式和受力路線不明確，以至于局部受力過大；混凝土強度等級過低、保護層厚度過小、鋼筋直徑過細、構件截面過薄這些都是降低道路橋梁結構耐久性降低的因素，嚴重影響了其安全性。因此，在設計上應滿足經濟合理、結構可行，保證結構整體協調統一，進而使道路橋梁實現長久安全。

二、道路橋梁設計的改善措施

1、更新設計理念20世紀70年代，針對目前道路橋梁工程中重視強度忽略耐久性，重視結構建設而不重視結構維護的傾向，國內外專家在分析研究經驗教訓的基礎上，除強調結構設計和建造期間的安全性和耐久性的要求外，還探討了結構在使用期間的檢測、維護和加固的新技術，對不同工程結構物的災害和可接受的危險水平和評估進行了深入的討論，提出了關于耐久性的新概念。解決結構耐久性問題實際上就是要解決結構壽命的問題。因此，在結構設計時，設計工程師應更新設計理念，使結構具有可檢性、可修性、可換性等特性。

2、道路橋梁設計的加固性設計

①地基的加固，即應在項目施工之前，對施工地點進行詳細的地質勘查，然后根據地質狀況以及施工需求，結合實際做出較科學和合理的設計圖，尤其應注重地基易發生不均勻沉降的區域，并在設計中明確針對性地處理措施。

②裂縫的加固，即對路橋面層的設計應嚴格把關，在具體的施工中，設計應考慮施工所用車輛的載重，以免因為過度碾壓而出現裂縫。另外，針對已經出現的裂縫，要聯合公司管理層，查出導致裂縫產生的真正原因，進而實施相應的修補。

③伸縮縫的加固，比如梁端頭局部破損的情況，應在設計時給予特殊的重視，在保證施工用料質量以及施工方法正確性的基礎上，結合當地的氣象天氣針對性地設計符合實際的伸縮縫結構。

3、結構耐用性設計影響工程耐久性的因素，除了施工水平、使用材料以及外部自然環境的因素影響外，也有很大一部分因素來自于設計結構上的問題。目前國際先進的設計理念中都非常重視結構耐久性的設計，并且將耐久性設計當做重要的設計原則來指導設計工作。因而，在設計時應能夠考慮到結構的合理布局、細部構造、使結構的后期維護工作易于進行、保障橋梁的安全使用并且考慮到特殊情況下的用途等，耐久性的設計在很大程度上影響著橋梁的安全運營和社會經濟效益。道路橋梁結構的耐用性設計一般會從道路橋梁材料的應用分析和設計及施工操作來控制。首先，道路橋梁的材料使用直接關系著道路橋梁的施工質量和耐用程度。比如，我們常說的“豆腐渣工程”多半都是因為偷工減料和材料質量不合格等因素造成。因此對材料的統計、分析、研究是道路橋梁設計的重要環節之一。其次，道路橋梁的設計、施工操作也不容忽視，即使相同的設計，由于施工操作的順序的不同造成的結果也是不同的，因此設計者在設計道路橋梁構造時對道路橋梁的施工操作方式等也應該進行充分的考慮。確保道路橋梁施工與道路橋梁設計意圖的統一，使道路橋梁的安全性、耐用性更好的發揮出來。

4、重視負載設計道路橋梁的承載能力是道路橋梁在喪失服務能力的臨界點時所能達到的最大承載能力，在道路橋梁設計中一定要充分考慮到道路橋梁通過的人群和汽車流量因素，結合相關資料合理設計道路橋梁承載。設計時，設計構想必須接近并大于實際承載能力，確保道路橋梁的正常通行安全。同時結構抗力設計值也不能太大，浪費人力、物力，不符合經濟設計要求。在設計中，首先，設計人員要對發生超載的可能性和嚴重后果進行充分的考慮。避免道路橋梁因超載產生疲勞，超載持續、嚴重時會造成道路橋梁結構的破壞，對可能發生剛度下降、裂縫等現象等要積極預防、重點分析、細致考慮，避免影響道路橋梁的使用安全和耐久性。其次，設計人員要對影響道路橋梁安全、耐用的一些內外部因素進行充分的考慮。如外部因素：地質構造、不良地質現象、水文、地震等，確保道路橋梁在一些自然災害發生時的正常使用。又如內在因素：道路橋梁使用材料的抗風化程度、人為破壞因素等，確保道路橋梁承載能力的發揮。再次，注意道路橋梁疲勞損傷的研究。一方面是超載引起的結構震動、共振等破壞可能性研究。另一方面是結構疲勞損傷累計的破壞性研究，在這兩個方面都需要充分的考慮，避免因損傷造成的事故。

結束語

道路橋梁設計是保證道路橋梁施工的前提，沒有好的設計就不能保證道路橋梁工程的質量。道路橋梁的設計是一個復雜的系統，在實際設計工作中要根據具體的實際情況進行合理的設計，并且盡量避免主觀經驗因素對設計的影響。

參考文獻

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