道路橋梁設(shè)計(jì)隱患問題及應(yīng)對措施研究

戴曉東+楊曉紅

摘 要：道路橋梁設(shè)計(jì)關(guān)乎橋梁工程整體質(zhì)量，伴隨我國近年來道路交通建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，道路橋梁的應(yīng)用地位與安全性也逐漸受到更多人重視，其橋梁結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容也越來越復(fù)雜。為此，該文將簡要探討當(dāng)前我國道路橋梁設(shè)計(jì)過程中所存在的人為及技術(shù)隱患，并給出應(yīng)對對策。

關(guān)鍵詞：道路橋梁 設(shè)計(jì)隱患問題 質(zhì)量安全 結(jié)構(gòu) 控制

中圖分類號(hào)：U442.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）02（c）-0036-02

道路橋梁所處環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，不但要經(jīng)受外部自然環(huán)境及人為破壞影響，還要長期承受過往車輛荷載影響，其橋梁建筑材料本身在長期運(yùn)營過程中也會(huì)出現(xiàn)不同程度的材料劣化及損壞現(xiàn)象。因此，橋梁設(shè)計(jì)在某種程度上決定了它后期使用過程中的耐久性與安全性。不過從實(shí)際狀況來看，我國道路橋梁在設(shè)計(jì)階段是存在諸多隱患的，這些隱患一部分來自于外部自然環(huán)境因素，但更多地來自于人為設(shè)計(jì)因素。

1 我國道路橋梁項(xiàng)目設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范

伴隨科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和交通體系規(guī)模的不斷壯大，更多快速優(yōu)化及仿真分析技術(shù)諸如GPS、遠(yuǎn)程遙感技術(shù)也被加入到橋梁設(shè)計(jì)乃至施工環(huán)節(jié)當(dāng)中。這說明我國道路橋梁建設(shè)正在逐漸與國際接軌，開始從傳統(tǒng)粗放型建設(shè)向大跨、輕質(zhì)、新型、美觀方向良性發(fā)展。

盡管大部分道路橋梁項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)滿足了規(guī)范強(qiáng)度要求及實(shí)際功能需求，但在真正投入使用以后卻存在不同程度的路基沉降、跳車、荷載裂縫等質(zhì)量安全問題，這就要求設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)橋梁過程中必須結(jié)合過往國內(nèi)外施工建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，對道路橋梁常規(guī)運(yùn)營的實(shí)際交通流量、結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)境條件進(jìn)行全面綜合性考慮，并基于多項(xiàng)手段來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，最終提高道路橋梁的耐久性與安全性。不過由于近年來道路橋梁在功能需求與技術(shù)、材料、理念等方面不斷革新，因此，在現(xiàn)代道路橋梁設(shè)計(jì)過程中還要在保證技術(shù)的基礎(chǔ)上嚴(yán)守各項(xiàng)規(guī)范，不斷提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素質(zhì)及業(yè)務(wù)水平，全面確保道路橋梁項(xiàng)目質(zhì)量安全。例如：某些地震多發(fā)地區(qū)在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中就要考慮其項(xiàng)目周邊地質(zhì)、水文環(huán)境，看其地質(zhì)是否存在斷層或單斜等不良地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。另外還要考慮橋梁所在地區(qū)地震烈度，嚴(yán)格按照地震烈度設(shè)置橋梁對應(yīng)抗震等級(jí)，例如：設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁橋梁，對連接板橋高度進(jìn)行一定限制，避免自重增大所可能存在的裂縫坍塌隱患[1]。

2 道路橋梁設(shè)計(jì)中存在的隱患問題

2.1 設(shè)計(jì)階段缺乏綜合考量

我國長久以來在道路橋梁設(shè)計(jì)方面就存在較多紕漏，許多項(xiàng)目在設(shè)計(jì)階段缺乏全面綜合考量，例如：對交通負(fù)荷因素、自然環(huán)境因素、溫度因素等方面的考慮不夠精確到位。這主要是因?yàn)榇蟛糠衷O(shè)計(jì)人員僅對道路橋梁設(shè)計(jì)本身諸如橋梁結(jié)構(gòu)、橋梁強(qiáng)度加以重視，而卻忽視了道路橋梁的耐久性、材料抗腐蝕性等因素。另外對施工期間的現(xiàn)場條件、人為因素也欠缺全面考量，導(dǎo)致設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算圖示、實(shí)際路線無法達(dá)到準(zhǔn)確無誤。由以上種種因素所導(dǎo)致的道路橋梁問題就會(huì)在日后運(yùn)營中逐一凸顯，例如：道路橋梁實(shí)體結(jié)構(gòu)受力不均、道路保護(hù)厚度過小、混凝土強(qiáng)度不足等安全隱患，直接影響到道路橋梁主體結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性。

2.2 設(shè)計(jì)方案嚴(yán)重滯后

許多設(shè)計(jì)單位在現(xiàn)代道路橋梁項(xiàng)目建設(shè)中卻還沿用傳統(tǒng)老舊設(shè)計(jì)方案，嚴(yán)重滯后于道路橋梁發(fā)展步伐，基本無法滿足現(xiàn)代道路橋梁工程建設(shè)需求，這也為橋梁本身在日后運(yùn)營進(jìn)程中埋下各種隱患。客觀來講，設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量優(yōu)劣及前衛(wèi)性直接影響到后期項(xiàng)目施工的實(shí)際難度、項(xiàng)目造價(jià)、工程工期以及整體施工質(zhì)量，目前新興施工材料及技術(shù)大行其道，城市交通需求量不斷增大，它們也間接縮短了道路橋梁工程項(xiàng)目的施工周期，導(dǎo)致項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期十分緊張。而某些道路橋梁工程項(xiàng)目為了最大限度縮減成本，追求高經(jīng)濟(jì)收益，故意簡化設(shè)計(jì)流程和施工工序，導(dǎo)致項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期嚴(yán)重不足，設(shè)計(jì)方案優(yōu)化欠缺，這也為工程項(xiàng)目后期施工乃至項(xiàng)目運(yùn)營階段出現(xiàn)各種安全質(zhì)量隱患。

2.3 設(shè)計(jì)方案缺乏針對性

當(dāng)前道路橋梁設(shè)計(jì)主要以保證項(xiàng)目整體質(zhì)量，有效降低成本支出為主，但普遍存在的問題就是設(shè)計(jì)方案缺乏創(chuàng)新性和針對性，尤其是一些小型設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)水平上十分有效，經(jīng)常借助過往道路橋梁工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來實(shí)施類比設(shè)計(jì)，這種做法可能會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)有項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)際情況存在脫節(jié)，進(jìn)而導(dǎo)致許多施工技術(shù)在實(shí)際操作中無法順利實(shí)施。如果強(qiáng)行實(shí)施，則會(huì)付出較大代價(jià)，對項(xiàng)目整體質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，得不償失[2]。

3 道路橋梁設(shè)計(jì)隱患問題的應(yīng)對措施

3.1 選擇合理設(shè)計(jì)方案

道路橋梁在設(shè)計(jì)方案方面應(yīng)該追求合理，確保項(xiàng)目整體的安全性與耐久性。考慮到道路橋梁工程項(xiàng)目在施工過程中鋪設(shè)范圍較廣，要經(jīng)歷較大環(huán)境變化，所以應(yīng)該基于人為、自然等不同因素來分析橋梁主體結(jié)構(gòu)形式，圍繞諸多因素合理設(shè)計(jì)方案。就目前道路橋梁施工技術(shù)來看，比較常見的設(shè)計(jì)形式結(jié)構(gòu)包括了標(biāo)準(zhǔn)跨徑與大跨徑兩種，著眼于實(shí)際的道路橋梁設(shè)計(jì)，大跨徑橋梁設(shè)計(jì)相比于標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋梁設(shè)計(jì)難度更小，造價(jià)也更加趨向于合理，而且它還支持預(yù)制裝配，可以考慮在道路橋梁設(shè)計(jì)過程中廣泛采用。

3.2 強(qiáng)化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

道路橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)該以工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主，確保設(shè)計(jì)過程計(jì)算精確性，滿足相關(guān)力學(xué)性能基本標(biāo)準(zhǔn)要求，基于工程實(shí)際情況來選擇適當(dāng)?shù)臉蛄航Y(jié)構(gòu)形式。一般來說，應(yīng)該通過標(biāo)準(zhǔn)跨徑結(jié)構(gòu)方式設(shè)計(jì)來提升工程建設(shè)的靈活性與便捷性，最終實(shí)現(xiàn)對施工難度的有效降低。舉例來說，在道路橋梁建設(shè)過程中，鉸縫一般位于行車道板中間位置，在長期車輛荷載作用影響下，它的鋪裝層、面板等位置容易出現(xiàn)瞬時(shí)變形現(xiàn)象，特別是鉸縫會(huì)受到較大荷載壓力，進(jìn)而產(chǎn)生較大撓度。在這種情況下，鉸縫混凝土最終會(huì)因?yàn)殚L期重載負(fù)荷而脫落損壞。因此，在設(shè)計(jì)過程中就要將鉸縫的抗變形與抗剪能力作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)，基于以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來解決車輛重載負(fù)荷問題。比如：在鉸縫中間布置縱向鋼筋來提升鉸縫混凝土抗剪能力，同時(shí)面鋪裝層、行車道位置均勻整體受力，確保行車道板與鉸縫混凝土能夠連接為一個(gè)整體，確保鉸縫至始至終都保有較高施工質(zhì)量。所以說在施工過程中應(yīng)該做到具體問題具體分析，有針對性地提出解決對策，保證道路橋梁施工質(zhì)量。

3.3 完善設(shè)計(jì)審核體系

道路橋梁工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)完成后也應(yīng)該構(gòu)建完善的設(shè)計(jì)審核體系，對不滿足施工技術(shù)要求及實(shí)際需求的設(shè)計(jì)方案細(xì)節(jié)進(jìn)行重新修改，為此，工程監(jiān)理方、施工方等部門都要擔(dān)負(fù)各自責(zé)任，做到技術(shù)層面的精益求精，確保設(shè)計(jì)過程中不會(huì)存在任何設(shè)計(jì)隱患，從而杜絕后期施工安全隱患問題的出現(xiàn)，做好設(shè)計(jì)過程中的矛盾協(xié)調(diào)工作，落實(shí)好各個(gè)崗位人員的基本職責(zé)。另一方面，設(shè)計(jì)單位也應(yīng)該適當(dāng)加強(qiáng)實(shí)際設(shè)計(jì)過程監(jiān)督與審核工作，不斷完善相關(guān)管理制度，從多方面減少設(shè)計(jì)過程中可能存在的各種安全隱患[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，道路橋梁工程在設(shè)計(jì)階段涉及諸多問題，其中它的隱患問題不容小覷，應(yīng)該被施工方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、企業(yè)方等各個(gè)方面重視起來。在通過精準(zhǔn)預(yù)測、測量、計(jì)算、分析的基礎(chǔ)上采用新技術(shù)手段來優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從根本上提高道路橋梁工程設(shè)計(jì)水平，確保道路橋梁運(yùn)營質(zhì)量，為我國交通事業(yè)長期可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 袁博.試析道路橋梁設(shè)計(jì)隱患問題及對策[J].江西建材，2016（3）：220，225.

[2] 李天萍，劉勇志.淺談道路橋梁設(shè)計(jì)中的隱患及解決措施的分析[J].建設(shè)科技，2016（7）：171-172，175.

[3] 遲鐵軍.道路橋梁設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（3）：179.