摘要:道路橋梁設計是道路橋梁工程的基礎內容,會對整個工程的施工和質量產(chǎn)生影響。基于此,本文從道路橋梁設計的現(xiàn)狀入手,指出道路橋梁設計存在的不足,并提出相應的改善措施,為相關單位開展道路橋梁的設計工作提供理論及實踐指導,提升道路橋梁設計水平和質量。
關鍵詞:道路橋梁;穩(wěn)定性;耐久性
市場經(jīng)濟的發(fā)展促進了城市發(fā)展,使道路橋梁工程的需求逐漸增多。新時期發(fā)展背景下,道路橋梁工程的耐久性、穩(wěn)定性和安全性有更高的要求,建設單位需要保障道路橋梁設計的合理性及有效性,為道路橋梁工程提供指導,確保道路橋梁工程的性能符合城市發(fā)展要求,充分發(fā)揮出道路橋梁在生產(chǎn)生活中的作用。
一、道路橋梁設計的現(xiàn)狀分析
(一)設計內容不符合道路橋梁性能要求
在道路橋梁設計過程中,設計人員需要重點進行穩(wěn)定性和耐久性的設計,這兩項性能的實現(xiàn)需要設計人員結合施工現(xiàn)場的實際狀況。但是在實際的設計中,設計人員大都從交通量數(shù)據(jù)及當?shù)貧夂蛱卣鏖_展設計,缺少對地形條件、地質特點等因素的重視,也并未對設計內容進行模擬試驗,導致設計內容難以滿足道路橋梁工程對穩(wěn)定性和耐久性的要求,在道路橋梁應用中出現(xiàn)質量通病,影響道路橋梁功能的發(fā)揮。
(二)設計人員綜合素養(yǎng)偏低
道路橋梁工程設計工作涉及到道路、機電、測繪和巖土等多個專業(yè)內容,對設計人員的要求較高,只有全面掌握多學科知識和技能的綜合性設計人才,才能夠保障道路橋梁設計的合理性。但是就目前的設計單位而言,理論豐富的設計人員缺乏設計經(jīng)驗,設計經(jīng)驗豐富的設計人員對理論的掌握不全面,與此同時,在信息化道路橋梁設計中,設計人員需要具備一定的信息素養(yǎng),熟練應用信息軟件開展相關工作。
(三)設計失誤偏多
道路橋梁設計中普遍存在失誤偏多問題,設計人員缺少對結構材料和施工環(huán)節(jié)的重視,使得道路橋梁的圖式和受力路線存在模糊內容,導致施工工序存在細節(jié)問題,對道路橋梁設計施工造成錯誤指導。針對這一問題,設計人員需要在道路橋梁中引進先進技術,保障道路橋梁設計內容的全面性,實現(xiàn)道路橋梁的精細化設計,從而整體提升道路橋梁的質量。
(四)缺乏設計實施的監(jiān)督管理
道路橋梁設計實施過程中,可能會出現(xiàn)施工不規(guī)范問題,對道路橋梁的質量產(chǎn)生不利影響。在道路橋梁施工過程中,施工單位對設計圖紙的學習不足,使得施工人員在施工過程中并未全面按照設計圖紙開展工作,導致道路橋梁的建設偏離設計內容,對其質量、進度和成本產(chǎn)生負面影響。針對這一問題,建設單位可以通過有效的監(jiān)督管理來解決,但是大部分建設單位都將管理的重點放在了成本管理中,缺少對設計實施狀況的重視,導致完善的道路橋梁方案得不到有效落實[1]。
二、道路橋梁設計的改善措施
(一)保障設計方案內容的合理性
通過上述分析可知,道路橋梁設計內容需要結合當?shù)氐牡乩項l件,明確道路橋梁的性能要求,有針對性地開展道路橋梁設計工作,確保設計方案具備合理性及可行性。首先,設計單位需要做好施工現(xiàn)場的勘察工作,在開展設計之前,需要去到施工現(xiàn)場掌握地形水文條件,明確道路橋梁工程的性能要求,選擇最佳的設計方案和施工工藝。一般來說,我國南方地區(qū)的山區(qū)相對較多,具有地形復雜的特征,設計單位大都采用拱橋或者懸索橋的設計方案;我國北方地區(qū)則采用連續(xù)梁橋。與此同時,如果施工現(xiàn)場為濕陷性黃土地區(qū),設計單位需要注重路基換填工序的應用,保障道路橋梁基礎工程的穩(wěn)定性。
然后,設計單位需要合理選擇結構材料,針對道路橋梁的耐久性和穩(wěn)定性要求,設計單位需要確保結構材料的性能符合道路橋梁施工要求,為道路橋梁工程的應用提供可靠的材料保障。就目前的道路橋梁工程設計中,應用最為廣泛的材料為鋼筋水泥混凝土或者瀝青混合料。在鋼筋水泥混凝土應用前,設計人員需要做好材料規(guī)格和配合比的選擇,提升道路橋梁的性能,如輕質混凝土在道路橋梁中的應用可以有效降低橋梁的自重;在瀝青混合料應用中,具體的材料配比需要從工程要求入手,設計人員需要在設計前開展多次試驗,明確瀝青混合料的最佳配合比,并明確施工中溫度等因素對工程施工質量的影響,通過合理的配比提升材料的高溫性能、低溫性能及水穩(wěn)定性。
(二)提升設計人員的綜合素養(yǎng)
針對道路橋梁設計中存在的設計人員綜合素養(yǎng)偏低問題,設計單位需要做好設計人員的聘用及培訓工作,為道路橋梁設計提供可靠的人力支持。在設計人員的聘用方面,設計單位需要認識到當前道路橋梁設計的復雜性,在招聘設計人員時,需要其掌握巖土、道路以及測繪等專業(yè)領域的理論知識及實踐技能,為道路橋梁的設計提供條件。在設計人員的培訓方面,設計單位需要定期開展設計人員的理論及技能培訓,在理論培訓中介紹先進的設計理念,如橋梁振動結構設計以等;確保設計人員可以采用先進理念及技術開展設計工作,提升道路橋梁設計的質量和水平[2]。
(三)引進先進的設計技術
在道路橋梁設計工作中,先進設計技術的引進可以實現(xiàn)傳統(tǒng)設計到現(xiàn)代設計的有效轉變,保障設計人員數(shù)據(jù)計算的準確性,提升道路橋梁設計的效率,為道路橋梁工程施工奠定良好的基礎。就目前的技術水平而言,道路橋梁設計中的先進技術引進主要是指信息技術、探測技術及模擬技術在設計中的應用。比如,預應力技術以及裝配式混凝土結構在道路橋梁設計中的應用,有效提升了設計的合理性及可行性。
為了進一步提升道路橋梁設計的水平,設計人員可以在設計工作中引進BIM技術,該技術又被稱作建筑信息模型,可以通過仿真軟件構建建筑或者道路橋梁的三維模型,為設計人員提供可視化的設計內容,有助于設計方案的進一步完善。比如,在某道路橋梁工程中,設計人員將二維設計圖紙作為基礎,利用基于BIM技術的Revit軟件進行三維模型的構建。由于該道路橋梁工程的施工部位處在公路和河溝斜向相交于本線法線30°的位置,所以設計人員在進行橋梁設計時,為了避免本線工程對公路造成不利影響,保障壓縮河道的正常運行,根據(jù)渠道方向進行承臺橋墩的斜向設計,將其扭轉角度設置為30°,并通過軟件的融合功能和拉伸功能,準確設計承臺橋墩的角度和位置;利用軟件的模擬功能,準確定位梁體,不僅能夠提升設計精確性,還可以避免河道產(chǎn)生泄洪斷面問題,保障道路橋梁的安全穩(wěn)定運行。
(四)加強對道路橋梁設計實施的管理
在道路橋梁投入運行后,會受到惡劣天氣或者重載車輛的影響,從而出現(xiàn)橋梁裂縫等質量問題,對道路橋梁的正常使用造成影響,還會縮短道路橋梁的使用壽命。因此,在道路橋梁設計實施過程中,建設單位需要加強監(jiān)督管理,確保道路橋梁設計內容的有效落實,提升道路橋梁工程的質量,避免道路橋梁工程在投入使用后出現(xiàn)質量問題。具體而言,在道路橋梁設計過程中,建設單位需要制定完善的監(jiān)督管理制度,并安排專業(yè)人員去到施工現(xiàn)場進行監(jiān)督管理,保障道路橋梁的施工質量[3]。
三、結語:
綜上所述,道路橋梁設計中存在較多問題,需要受到設計單位的重視,并從內容、人員、技術和管理等方面進行改進。通過本文的分析可知,道路橋梁設計的改善需要保障道路橋梁設計內容的合理性、提升設計人員的綜合素養(yǎng)、引進先進的設計技術、加強對道路橋梁設計實施的管理,從而整體提升道路橋梁設計的水平。
參考文獻:
[1]寧曉晨.淺議道路與橋梁工程設計隱患的常見問題及對策[J].科技風,2019(10):124.
[2]江名寶.結構化設計在道路橋梁設計中的應用[J].低碳世界,2019,9(02):257-258.
[3]李尉光.淺析道路橋梁規(guī)劃設計的現(xiàn)狀與改善措施[J].農家參謀,2018(13):178.
作者簡介:藏世超(1986-),男,工程師,碩士研究生,從事道路與橋梁工程專業(yè)設計工作。