公路橋梁設計關鍵技術及解決措施

彭琛琛

摘要：隨著人們生活水平的提高，對道路橋梁要求不斷提高。本文主要是通過提升公路橋梁的耐久性以及抗震性和路面強度、外部美觀性等多個方面對公路橋梁建設進行不斷完善，在此基礎上提升了公路橋梁的使用壽命以及整體質量，最大化的提升了公路橋梁的安全穩定性，有效促進我國交通行業的良好發展。

關鍵詞：公路橋梁設計;關鍵技術;解決措施

引言

在科技經濟的發展推動下，公路橋梁的設計與施工技術有了極大的進步，公路橋梁的設計結構也越來越復雜，在公路橋梁的設計、施工環節中，需要結合實際情況分析橋梁的設計要點，進而對橋梁的設計進行不斷優化，確保施工以及運行的安全性，因此，需要加強對公路橋梁設計與施工中注意事項的重視與分析，進一步提高我國公路橋梁的建設發展水平。

1公路橋梁設計中存在的問題分析

1.1設計思路尚不夠嚴密

當前，設計人員在對公路橋梁工程進行設計時，普遍采用的是先確定經濟與技術均可行的設計方案，再依據規范選擇符合工程情況且能夠保障橋梁工程安全的安全系數。但是在設計思路的嚴密上依然存在著較大的不足。設計人員在對橋梁結構進行設計時常常僅考慮橋梁結構安全的保證強度設計，而忽視了綜合計算公路橋梁結構材料與體系、結構耐久性等影響能力，尤其是不重視公路橋梁工程運營階段可能發生的人為因素、不可抗力因素等偶然事件而造成公路橋梁耐久性和安全性受到影響的情況。曾發生一案例，設計人員在對橋梁結構進行設計時由于未統一規定橋梁結構表面的混凝土厚度，造成公路橋梁運營階段受混凝土厚度不一影響，在車載壓力過大時出現路面混凝土板斷裂，進而發生橋梁坍塌事故。

1.2負荷超載方面

在對公路橋梁進行建設的期間，其中最常見的一個問題就是對于公路負荷超載這一方面的問題。該問題主要是體現在兩個方面。第一就是當公路在使用到一定的年限之后，通行車輛數和承載車輛數沒有達成正比，從而就會增加荷載量。第二就是在公路橋梁使用的期間，會經常出現車輛超載的這種現象。這樣一來就會在公路橋梁出現了負荷超載會嚴重的影響公路橋梁的正常使用性能，長時間出現這種情況后就會導致公路橋梁的質量出現下降趨勢，從而就會引起較大的安全隱患。

2公路橋梁設計存在問題的解決措施

2.1重視公路橋梁頻繁超載、疲勞損傷的設計

大量研究表明，公路橋梁的耐久性和安全性出現問題常常是因公路橋梁運營階段遭受到頻繁超載與疲勞損傷。其中，疲勞損傷設計中應重點考慮車流量、地震、風、雪堆積等方面的荷載因素。這些因素的綜合作用會造成橋梁結構共振、橋梁內部疲勞損傷，公路橋梁混凝土表層不斷形成裂隙，不斷積累后還將造成橋梁整體的破壞。另外，運營階段還應當加強對公路橋梁的疲勞損傷監測工作。公路橋梁具體設計中應綜合考慮整體結構的設計，計算并預測橋梁結構易失效的構件，深入研究鋼筋構件腐蝕問題。頻繁超載主要是應超載問題積累而造成結構損傷、混凝土面層開裂、鋼筋疲勞彎曲、鋼筋混凝土強度下降。頻繁超載設計中首先應分析橋梁段可能發生超載的原因，分析車輛違規超載、超過設計車流量、公路橋梁運營時間過長等不同因素的概率，在公路橋梁設計方案制定應對方案，同時給出車流量合理閾值，保障公路橋梁的耐久性和安全性。

2.2公路橋梁設計中的計算機信息技術

計算機信息技術合理的運用到公路橋梁的設計中能夠進一步的完成對建設期間工程造價進行管理。因為在平常對于資源的管理期間，經常會因為缺乏標準從而導致一些列的問題。而該技術信息處理能力相對傳統的處理能力來說效率要高，能夠將工作中的一些信息進行整合并分析，還能夠進一步的促使管理工作的正常進展。除此之外，該技術還具有自動化的優良特征，因此在對公路橋梁進行設計時，可以有效的控制工作人員的相關信息，并能夠保證設計的精確性，還能夠進一步的節約建設成本，督促工作的順利實施。

2.3混凝土澆筑

（1）混凝土運輸至施工現場后，即可開始混凝土的澆筑作業，本工程采用分層澆筑的方法進行，每層厚控制在50cm以內，同時混凝土澆筑時應嚴格控制澆筑時間，確保在混凝土凝結前完成下一層混凝土的澆筑。（2）混凝土澆筑過程中，同時對混凝土進行振搗密實，振搗可以有效消除混凝土中的氣泡，確保混凝土的密實度，保證其強度，在振搗過程中采用垂直插入法，遵循快插慢拔的原則并嚴格把控振搗時間，每次振搗時間控制在20～30s，以免影響振搗效果。（3）本工程混凝土澆筑完成后，施工人員應將混凝土表面打磨平整，避免混凝土產生裂縫等問題，然后進行養護。

2.4 BIM在公路橋梁的設計與施工中的應用

隨著BIM技術在公路橋梁設計與施工中的應用，傳統的二維和三維的設計理念逐漸被顛覆，在應用BIM軟件系統進行公路橋梁設計時中可以通過直觀信息模型的演示，向建筑方傳達相應的設計理念，建設方也可以及時地向設計方進行相應的意見反饋，另外還可以結合設計圖紙對施工階段中的風險因素進行預先分析，從而確定各模塊的施工的危險程度，并借助BIM技術完整地向施工單位展現設計的整體思路以及施工流程，確保設計方與施工方之間及時有效的溝通，提高施工的安全性，保證施工的效率。

在公路設計的施工中，BIM能夠將橋梁各個施工環節進行精細化的管理，可以借助于BIM技術建立可視化的3D模型，將橋梁的設計信息進行數字化的表現，增強施工人員對工程信息的精準把握。通過構建空間碰撞檢測對橋梁的結構進行檢查并做出相應的調整，從而保證施工的順利進行減少工程費用的投入。BIM系統在公路橋梁施工的應用中還需要注意對路橋建筑場地的分析，對路橋的建筑場地進行虛擬空間的模擬，從而有效地避免在施工中出現的問題使其與建筑場地的情況更加的貼合。最后在施工中利用BIM系統進行三維可視化的設計，展示完工后的路橋建筑，從而對整體的項目有一個全面的認知。

2.5對公路橋梁耐久性設計不斷強化

在對公路橋梁進行相關設計的過程當中，相關的設計人員應該加強對于公路橋梁的持續使用，主要就是提升對一些安全指標的研究。影響安全指標以及損壞公路橋梁使用的原因，包括了對于工程建設之后所面對的一些指標，相關的人員還要注意外界因素帶來的一些因素，比如雨水腐蝕等，在設計時充分的根據這些因素進行預防，通過提升這方面的設計，來進一步的加強公路橋梁使用的耐久性。

結語

綜合以上內容所述，在公路橋梁工程項目建設的過程當中，對工程建設的整體質量進行有效提升，是該工程當中較為重要的工作之一。所以在對公路橋梁進行設計的時候，必須要提升相關設計工作者的專業水平以及綜合素養。

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