公路橋梁設計存在的問題及對策分析

摘要：公路橋梁設計的優異與否直接決定著公路橋梁的施工質量及應用壽命，所以工作人員必須遵照施工要求和實際設計情況進行規劃，做出安全系數較高、經濟適宜的方案，能夠有效的避免出現公路橋梁存有安全隱患的情況。文章主要對公路橋梁設計存在的問題及對策進行探討。

關鍵詞：公路；橋梁；設計

引言

公路橋梁的建設對于我國的經濟建設起到了至關重要的作用，公路橋梁的設計是質量的前提與保證。近年來我國的公路橋梁設計規范逐漸完善，公路橋梁設計水平不斷提高，但設計過程也還好似不可避免的存在一些問題，下面主要對公路橋梁設計過程中總存在的問題進行探討。

1公路橋梁設計存在的問題

1.1設計標準不完善，設計理念有偏差

長期以來，我國橋梁工程的設計標準過低，很多細節規定不完善，存在很多漏洞，無法有效指導設計人員，擺脫弊端，進行合理經濟的設計。如哈爾濱市陽明灘大橋坍塌事故，該事故表明，我國目前橋梁設計依據的規范《公路橋涵設計通用規范》中關于獨柱支撐匝道的標準過低：如事故橋面長130米，共四道支撐，除兩側的支撐為獨立柱有梁外，中間的兩個柱子為獨立柱無懸挑梁，當橋面出現集中超載車輛時，造成橋面的變形側翻，改變了橋梁設計承受的豎向垂直荷載狀態。

而隨著社會發展建設的加快，交通量數量及單個車輛的載重不斷增加，這就對橋梁工程的質量安全提出了更高的要求，只有確定合理有效的橋梁荷載，通過加入耐久性設計，延長其使用年限，才能滿足日益增長的交通需求。

1.2設計材料缺乏實用性

在公路橋梁設計中，材料的選用不僅涉及到工程的質量安全，而且會嚴重影響整個工程的經濟成本效益，許多材料一旦在施工中被投入使用，就無法挽回其因質量不合格而引起的安全經濟的損失。所以在橋梁工程設計之初，就應該結合現場實際情況，對所需材料進行反復地驗證對比，找出經濟質量最優的那一項，否則因一時大意疏忽，選錯了工程材料，將會給后期的施工過程帶來嚴重的麻煩。

1.3圖紙設計存在漏洞，設計方法過于理論化

在實際的圖紙設計當中，關于橋梁的結構設計總會出現很多的問題和漏洞，比如：設計人員在橋梁設計當中，會出現由于計算公式與受力分析不對，而呈現的局部受力過大、整體結構延性不足、構件截面過薄等問題都會嚴重影響橋梁結構的耐久性。另外，某些設計人員的施工經驗過少，在設計工程的過程中，常常會出現設計方法過于理論化的現象，在實際施工操作中極容易產生無法實施的情況。

2公路橋梁設計問題的對策

2.1合理確定公路橋梁荷載等級

針對橋梁工程的設計標準過低，汽車荷載與實際上路荷載相差較大的實際情況，橋梁設計過程中應做好交通情況交通調查。對于交通繁忙，通行車輛荷載普遍較大的公路，可根據實際調查情況，適當提高荷載等級，對與客車交通為主，通行車輛荷載不大的公路，按規范規定的的荷載采用即可。目前廣東省高速公路工程設計標準化文件中，根據當地經濟發展的實際情況，現澆箱梁參考圖的結構計時的汽車荷載都計入了一個提高系數，根據跨徑不同，提高比例從1.0～1.3。

2.2優化公路橋梁的設計方案

公路橋梁的設計與傳統的設計存在很多的不同之處。因為公路橋梁是存在于客觀的環境之中的，那么在設計公路橋梁的方案時就不應該是紙上談兵，在設計之前應該對于建設公路橋梁的環境進行考察，在準確研究環境之后，再根據環境進行公路橋梁的設計。公路橋梁的設計不僅僅在環境方面在材料的使用，結構的設計方面都應該仔細琢磨。在滿足各種條件之后，在保證質量的前提下，應該盡量延長公路橋梁的使用年限。

2.3提高設計人員的專業素質

公路橋梁與人們的生活息息相關，他不僅僅影響著人們的生活質量更是關系著人們的出行安全，所以加強公路橋梁的質量是必須的。首先應該加強設計人員的專業素質。加強公路橋梁設計人員的意識，使他們深刻的認識到公路橋梁質量的重要性。其次應該應該加強設計人員的專業素質，自覺提升自身的專業知識水平與能力水平，具備積極創新理念，善于統籌兼顧、全面考慮，在公路橋梁建設的過程中節省成本是可以接受的，但是應該在保證質量的前提之下進行。

3公路橋梁設計的要點分析

3.1橋梁設計要和線位環境相融合

公路橋梁設計需要綜合考慮，橋梁對水文、地質甚至是造價都會產生一定影響，為了減少其對個各方面的副作用，需要注意以下要點。（1）第一，充分應用橋梁樁基成孔技術，該技術目前在我國得到了良好的研究，不僅實施手段較為多樣，而且對周圍環境的影響也是極其微小的。為了提升工程的質量，應該引用新的技術，從而達到降低工期、減少環境污染的目的。（2）對于山嶺重丘等地區的高速公路橋梁建設就更需要和環境進行融合。由于山區丘陵地區縱斷面和橫斷面變化大，而且地質條件更為復雜，所以開挖基面較大，容易對地表產生更大破壞，所以在設計上要根據具體的地形變化進行靈活設計，盡可能的減少開挖面。另外在設計時，要盡可能的避免征伐附近的樹木，避免對環境的影響。

3.2公路橋梁隔震設計

（1）設計隔震裝置。對隔震裝置和其他構件進行設計是橋梁隔震設計的主要方面。設計隔震裝置是隔震設計的關鍵和核心。目前，采用較多的隔震設計是彈性反應譜設計方法。由于橋梁的地震響應與隔震裝置振幅存在必然聯系，所以在計算時需要考慮隔震裝置的最大振幅。針對不規則或結構復雜的橋梁則使用時程分析方法。時程法隔震設計需要考慮應用彈性裝置的范圍，計算彈性性能，確保彈性裝置設置合理。

（2）設計附屬結構。設計橋梁附屬構造同樣在橋梁設計中發揮重要作用。橋梁附屬構造的構件包括防落梁裝置、伸縮縫、限位裝置等，通過分析多種地震危害和時程分析，發現附屬構造中的細部構造對橋梁結構的隔震效果和動力響應具有重要影響。但是目前大多數設計人員并沒有充分認識到細部構造設計的重要性。此外，在計算橋梁結構的地震響應時，計算附屬結構動力響應的方法較為復雜，所以設計人員并不重視細部構造設計。

3.3公路橋梁耐久性設計

首先，橋梁的設計方案要進行仔細地對比分析，在滿足其耐久性設計原則的基礎上，考慮其使用性能、美觀程度、經濟成本等因素，這樣綜合考量之后，篩選出最合適的設計方案，從而確保其質量過關。其次，一定要注意混凝土的結構耐久性的規定要求，在設計時注意控制其混凝土最小保護層厚度，使預應力管道與鋼筋存在一定的距離，為混凝土的振搗做好基礎準備，同時對于所采用的水灰比要仔細分析檢查，保證其適用性，以達到增強混凝土自身密實度和抗損壞能力的要求。最后，在設計過程中一定要選用具有防腐作用的鋼筋，因為在實際施工過程中，經常會發生鋼筋腐蝕的現象，所以對鋼筋的構造、材質的選用上，必須做到認真、細致。也可以在混凝土中摻入鋼筋阻銹劑，通過此種方法來延緩鋼筋腐蝕破壞，不僅在時間上有效控制腐蝕，而且及時有效地延緩了其遭受腐蝕的速度。

結語

總而言之，公路橋梁的設計需要遵循環境原則，根據地質條件的不同進行相應的調整，同時還要綜合考慮橋梁結構的安全性和行車的舒適性以及經濟效益，充分發掘在橋梁設計過程中可能忽視的細節問題，進而提升高速公路橋梁設計水平。

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