帥一師
(湖南省交通科學研究院有限公司,湖南長沙 410004)
市政道路橋梁安全性與耐久性主要表現在其承載能力與使用壽命方面,道路橋梁的設計思路無論是對道路橋梁的結構、安全等級設計,還是其他設計都具有重要的影響。同時,市政道路橋梁安全性與耐久性還受到來自施工材料、材料等級等的影響。由此可見,設計思路在市政道路橋梁安全性與耐久性方面具有重要影響。
隨著城市化建設發展,城市經濟得到了快速發展,為了解決日益緊張的城市交通現狀,為市民通行提供更便捷的服務,決定建設貫通城市南北、東西的快速道路,本項目設計全長26 km,目的是緩解城市交通壓力,解決市民出行困難的問題。本文以該案例為依據,對市政道路橋梁安全性與耐久性設計思路進行全面分析。
市政道路橋梁設計思路出現問題,不僅會嚴重影響市政道路橋梁的安全性,還會影響市政道路橋梁的使用壽命,即耐久性。
現階段,受建設成本與施工技術等多種因素的影響,市政道路橋梁在設計方案中存在多種問題,主要表現在橋梁的施工以及使用安全方面。設計人員在道路橋梁設計之初,通常在建設成本制約的前提下,優先考慮工程建設的經濟性,再對道路橋梁的結構、設計等進行選擇與研究。按照道路橋梁建設要求,安全性與耐久性是設計優先考慮的內容,在明確了安全性與耐久性的前提后,可進行道路橋梁結構的選擇以及開展設計工作。
現階段,道路橋梁設計人員以投資總額為基礎,以數據計算為依據開展設計工作,這種設計不僅會忽略外界干擾因素的影響作用,而且在結構設計以及材料選擇方面會存在較多不足,造成道路橋梁設計方案會存在整體性能不足,缺乏足夠的承載能力。
此外,在方案設計階段,由于部分設計人員由于自身專業能力的影響,在設計過程中無法明確、清晰、詳細地標注相關設計信息,導致橋梁的受力方向、受力點等不能直觀呈現在圖紙上。同時,還有部分設計者設計的方案中,存在受力過度集中、建設材料設計不合理等問題。上述因素都會導致市政道路橋梁的安全性與耐久性無法得到有效保障。
目前,在多方外界因素的制約與影響下,市政道路橋梁建設不得不加快施工進度,追求盡快完成道路橋梁的施工。施工進度的加快會直接影響實際施工過程中工序的銜接,且部分建設單位在實際施工過程中會出現偷工減料、施工缺乏規范性等現象,直接影響市政道路橋梁的安全性與耐久性。基于上述因素的干擾與影響,還會導致部分道路橋梁出現強度不夠以及橋梁與道路出現裂縫等問題,嚴重影響道路橋梁的使用壽命。
現階段,受傳統設計思路以及多種因素的影響,我國大部分的市政道路橋梁設計者在設計思路方面存在較大偏差,這部分設計者在設計時設計思路,更傾向于道路橋梁的強度設計與強度極限,導致在設計思路方面忽略道路橋梁耐久性的考慮。但道路橋梁在實際使用過程中,其實際表現才是能道路橋梁性能的最真實體現。
此外,當前我國道路橋梁設計準則與規范中并未明確提出道路橋梁耐久性要求與標準,也未就使用年限提出明確的要求,造成部分設計者在市政道路橋梁設計中缺乏對耐久性與安全性的考慮。
市政道路橋梁的安全性與耐久性與社會經濟的發展、社會民眾的實際生活都具有緊密的聯系。所以,為了提升市政道路橋梁的安全性與耐久性,減少道路橋梁在使用過程的安全隱患,必須針對市政道路橋梁設計規范進行優化與完善,制定更詳細的設計規范與明確的設計要求,為市政道路橋梁的安全性與耐久性的設計思路提供更明確與完善的基礎支持,對于提升市政道路橋梁安全性與耐久性發揮著重要的指導作用。
針對當前市政道路橋梁設計需求以及設計思路中出現的問題,只有注重培養市政道路橋梁設計者的職業素養與職業水平,才能更好地引導設計者樹立以安全性與耐久性為導向的設計思路,實現道路橋梁安全性與耐久性的全面提升[1-3]。
在實踐工作中,一方面要為設計者創造更多的學習與交流機會,使設計者能夠借助更先進的設計理念與施工工藝,更好地實現自身職業素養的全面提升;另一方面,需要注重不斷豐富設計者的專業知識,促使設計者能夠在實踐工作中豐富自身的設計經驗與設計能力,使得其設計的道路橋梁的安全性與耐久性進一步提升。
針對市政道路橋梁安全性與耐久性進行設計時,需要提升設計者對于安全性與耐久性的重視程度,幫助設計者形成良好的設計思路。
(1)實地考察。
明確道路橋梁安全性與耐久性的明確要求,督促與帶領設計者深入建設實地進行現場的勘察測量,針對道路橋梁建設所在地的自然環境、地質條件等有充分了認識。
(2)充分考慮影響因素。
參閱相關的資料與數據信息,將可能影響市政道路橋梁安全性與耐久性的各項因素與外界因素納入設計參考數據中,針對不利的、可能影響耐久性的因素,盡可能規避或者制定有效的應對措施,合理選擇橋梁結構,保證道路橋梁的安全性與耐久性。
疲勞損傷是導致橋梁斷裂與坍塌的重要原因之一,所以強化對市政道路橋梁疲勞損傷設計研究是當前市政道路橋梁安全性與耐久性設計思路之一。
市政道路橋梁建成后,其主要的作用是承載車輛通行的各種荷載,在長年累月的使用過程中,各種損傷會不斷積累并擴大,最終在超出道路橋梁自身荷載的情況下,導致道路橋梁大規模的毀壞,帶來極大的安全隱患。通常情況下,市政道路的疲勞性損傷不易察覺,道路橋梁維護人員在日常維護工作中也難以發現道路橋梁的疲勞性損傷。
市政道路橋梁設計人員應當強化對市政道路橋梁疲勞損傷設計研究。在試驗研究過程中,需要以道路橋梁的結構為核心研究內容開展試驗,通過反復的試驗來確定道路橋梁的設計思路,最終實現市政道路橋梁安全性與耐久性的全面提升。
在實際生活中通常會發現道路中間出現坑洼現象,導致坑洼的主要原因是超載原因。
在市政道路橋梁中,超載的問題主要存在三種情況:
(1)市政道路橋梁已經超出了設計規定的使用年限,即超齡負載運營。
(2)道路橋梁使用已經超出了自身的承載能力。
(3)道路橋梁使用中車輛超負荷、超載運營。
任何超載運營都會對市政道路橋梁造成極大的破壞,針對上述情況,在設計初期為了保證市政道路橋梁安全性與耐久性,必須注明道路橋梁的承載極限,設置醒目的安全路牌,指導車輛繞道行駛,注重道路橋梁的檢修維護,增設限高、限載等強制交通指示牌。
除此之外,可以通過以上方法來杜絕市政道路橋梁超載問題的發生,進而實現市政道路橋梁安全性與耐久性的全面提升[4-6]。
交通指示牌如圖1所示。

圖1 交通指示牌
綜上所述,市政道路橋梁與城市建設、社會民眾的生活、生產都有著密切的聯系,所以市政道路橋梁的安全性與耐久性逐漸引起了社會民眾的廣泛關注與重視。所以,相關建設部門需要針對當前存在的問題,從設計思路方面出發,針對影響市政道路橋梁安全性與耐久性的相關因素進行深入研究,并制定科學與合理的應對措施,為市政道路橋梁的安全性與耐久性提供有效的基礎保障。