洪暉煌
溫州路橋工程設計所 浙江 瑞安 325200
隨著我國城市化進程的不斷推進,我國的公路建設也在不斷趨于完善,橋梁作為公路的重要組成部分,對于公路整體的建設質量起著重要作用,在市場經濟體制下,橋梁設計過程中出現的任何隱患都會極大的影響人們出行,因此在公路橋梁設計中就要及時的發現潛在的安全隱患問題,并提出有效解決對策[1]。以確保公路橋梁的質量和安全性。
公路橋梁投入使用,不僅僅關乎著行車安全,還關乎著周邊群眾的生命安全和財產安全,是一個地區和諧發展的重要保障[2]。設計人員要明確的知道,任何的安全問題,都有可能引起社會動蕩,影響國家的穩定發展。因此公路橋梁設計必須要符合基本的“安全性高、壽命長、經濟美觀”等要求,但是在現實公路橋梁設計過程中,依舊存在著不同的隱患問題,具體表現在以下幾個方面。
隨著科技的進步和人民生活水平的提高,我國對于各項工程技術的標準都有了更高的要求,尤其是對于公路橋梁的設計標準上需要有更多的創新和突破。但是就目前情況來看,我國很多橋梁設計人員在進行公路橋梁設計時,還習慣于沿用傳統的設計理念和設計模式,這樣設計出的方案必然會存在著一定的滯后性,很多設計人員在進行新的橋梁設計時,都習慣于大量的參考舊的原有設計方案,這會導致設計出來的新方案和其他的公路橋梁極為相似,并不符合該地區公路工程項目的實際情況。公路橋梁的設計并不是一項簡單的工作,需要設計人員充分的考慮當地的實際情況,不僅要考慮到地質結構、城市整體規劃、橋梁外觀造型同時還要充分的結合資金成本進行設計[3]。
在公路橋梁設計的過程中,公路橋梁是否安全和耐用是設計人員需要著重考慮的問題,也是設計的關鍵點[4]。設計人員如果忽略這一問題,在進行設計工作時沒能充分考慮到施工建設時期的安全性,以及公路橋梁建設材料的耐用性等問題,這將會直接影響到整個公路工程在交付使用的安全性能以及使用年限。此外還有一部分年輕的設計人員,其思想較為前衛,因此在設計過程中會更加注重外觀的美感,但是有時候過渡的追求美觀性,也會給施工造成一定的難度,這就會引發設計方案和施工的矛盾。這也將會成為設計隱患的一個重要因素。
通常設計和經濟之間的矛盾都出現在理想設計和資金成本之間的差距上,也就和我們通常說的“理想很豐滿,現實很骨感”是一個意思。理想的設計方案在現實施工中總會存在一定的困難,要想解決這些困難就必定需要耗費大量的財力和物力,但是在投資成本較低的情況下,在材料選取上和施工技術上都必須加以控制。但是如果施工材料選擇低成本的,又會影響到整體的公路橋梁質量。因此這就會出現一定的設計隱患,這些也是造成了設計和經濟之間矛盾的根本因素。近兩年我國各行各業的競爭壓力都非常大,資金短缺的情況時有發生,這也就導致設計環節開始走向開源節流的方向,很多工程項目為了節約成本,也會選擇節省不必要的開支和資源浪費,甚至會壓縮工資,這也會給設計人員以及施工人員帶來很多影響,如果對這些情況不能全面兼顧則會留下安全及隱患[5]。
現階段,我國公路橋梁設計主要都是力求經濟合理、安全耐用[6]。但是許多橋梁工程項目的設計方案依舊會存在著設計理論和構造體系不完善的地方。這其根本原因就是由于設計人員在設計理論和實際其情況不相符,也沒有相對完善的設計理論和構造體系進行參考。設計人員如果沒有過硬的專業能力和理論知識作為設計支撐。在設計過程中就很容易忽視一些專業問題,此外設計人員如果相關經驗不足,在設計過程中就不能夠充分的考慮到地質結構,氣候變化等因素對施工造成的影響,這也會導致在施工過程中埋下一定的安全隱患。
首先,在橋梁建設設計方案過程中,對橋梁施工造成影響的因素是多種多樣的。這些因素都對橋梁設計的科學合理性有著一定的影響[7]。這也就需要設計人員在設計過程中要充分考慮了到各種影響因素,選擇最佳的合理設計模式。也可以通過實地考察的方式,去充分了解橋梁的實際跨度,橋梁結構在結合當地的地質、城市規劃、施工難度等因素,再去具體設計,確保設計方案的切實可行性。只有這樣才能夠保證設計方案能夠真正的應用到實際當中。設計原理和設計經驗,對于道路橋梁的施工也有著非常重要的意義,只有在科學、完整的理論體系下進行設計指導,才能夠真正的設計出符合地區實際情況的公路橋梁結構。并且有利于施工人員選擇合適的材料和制定合理的施工方案,以確保公路工程的安全性和道路橋梁的使用壽命。在設計過程中必須要對道路橋梁的各個要素進行充分了解,不僅要考慮到公共安全隱患的各種因素,還要注意施工細節,以此來確保施工工作的安全進行,提高道路橋梁設計的科學性和可行性。
其次,在進行公路橋梁設計時,設計人員要考慮的問題是多方面的,如公路橋梁的坡度和寬度、彎曲車道的半徑和弧度、隔離護欄、交叉點等多個方面。那么在設計時,設計人員可以采用現代化的高科技設計軟件,通過可視化設計來規避掉一些風險發生的幾率,如現在很多設計行業普遍應用的三D建模技術、數字模擬技術等都可以在公路橋梁設計中發揮重要作用。設計人員可以通過一些數據分析以及參數控制,模擬橋梁實際特點,并將公路橋梁模型進行繪制,在通過觀察分析公路橋梁的設計要點,設計人員借助現代化技術軟件系統來精化自己的設計方案,不僅能夠有效保證公路橋梁設計方案的科學合理性,同時還可以及時的發現自身設計中存在的問題,并及時給出良好的解決措施,這種高效率、高精度且可視化的設計方案,無論是從設計本身還是對公路橋梁的建設質量和風險把控上都有著明顯的效果。
極強的責任意識與安全觀念,對于道路橋梁設計人員來說是非常重要的,不僅僅能夠有效提高設計的整體可行性,同時還可以大大的減少設計隱患。設計人員要隨時掌握和了解我國出臺的相關法律法規,要依照相關規定進行設計工作,建立正確的價值觀,設計人員要有為人民服務的意識和責任感,因此要不斷對設計人員進行強化培訓,除了對專業設計技能進行提高訓練之外,還要對設計人員的綜合素養和法律意識進行全面培訓,以此來提高設計人員的責任意識和安全觀念,優化和完善設計工作。如果設計人員本身就有這極強的安全意識,那么對于公路橋梁項目的實施也是非常有利的,可以從根本上規避一些不必要的隱患,如果建設方可以建立起完善的考察機制,定期對設計人員的設計能力進行考核,對工作情況進行抽查,從工作能力、專業水平、思想行為等建立起全面的考察制度,對每個工作人員的工作情況進行有效的跟蹤記錄,這也能夠很大程度的強化設計人員的責任意識,規范個人行為。建設單位應該根據整體公路工程的實際情況,結合國家的法律法規,制定相關的規章制度,不僅要全面約束施工工人的行為規范,同時還可以規范設計行為,并在內部建立專業的監管部門,制定系統化的監管體系,制定科學合理的監管計劃,盡可能的抓細節,抓重點,減少工作失誤,避免隱患發生。
首先,公路橋梁的平面線形設計是公路橋梁交通安全設計的一個重要組成部分。在對該方面設計過程中,不僅要對線形的橫向寬度和縱向長度進行全面解析,還需要對平面線形的坡度加以分析(如圖1所示,某地區橋梁平面結構設計),以便于設計人員在設計過程中能夠采取有效的設計思路和方案對其進行處理。此外在公路橋梁設計的平面線形設計估測中,設計人員還需要對車型大小,車速等進行全面分析,要嚴格遵照這個階段的行車速度要求進行設計,同時還要對整個橋梁的長度進行研究,全面保障公路橋梁的安全性能。
其次,對于橋梁設計人員來說,能否在設計過程中充分考慮到駕駛人員的安全性是十分重要的,那么在縱斷面線形設計來說,駕駛者的行車過程是否平順是安全性的第一要素,同時駕駛者的視覺效果,對于駕駛的安全性也有很大的影響,這些因素都需要在設計過程中進行充分考慮,需要設計人員對橋梁平面線形的平順性、圓滑性、以及駕駛者行駛過程中的視覺性等內容進行綜合分析,使得橋梁在投入使用時能夠與當地的地質情況相適應,與此同時還需要設計人員充分考察該地區周邊的環境情況和協調因素,盡可能的在設計中減少短距離出現的大起伏情況。
最后,在平縱線形組合設計中,需要設計工作者將自己假設成正在大橋上駕駛車輛的行駛人員,這時候就需要對自身駕駛過程中的視覺線進行全面考慮,要確保自己的平縱線組合設計在現實中有切實可行性,能夠符合實際需求,不僅具備視覺連續性,還需要對坡度進行合理的選擇控制。這樣一方面能夠確保駕駛員的安全,另一方面還可以有效解決橋面積水的問題,這些實際問題都需要設計者根據實際情況不斷的實踐中對其斷面值加以正確判斷。
首先,公路橋梁的安全性和耐久性,關乎著整個公路工程的投入使用,也關乎著人民的生命和財產安全,因此在設計過程中充分考慮公路橋梁的承載力、強度、穩定和耐久性,是保證公路橋梁質量的重要前提,除此之外,公路橋梁還必須設有防撞護欄,防撞護欄的強度和適度性,也對保護交通安全和行人安全起著重要意義。在現實使用中,防撞護欄能有限的防止車輛撞壞欄桿沖出車道,發生大規模的交通事故,同時還可以防止車輛撞破欄桿傷害行人,對于夜間行駛來說也需要在公路橋梁設計方案上,設計公路橋梁路燈,科學的燈光設計能有效防止交通事故的發生,尤其是在交通繁忙的城區,公路橋梁路燈的設計可以有效的預防車輛的連環碰撞的情況發生。
其次,設計人員在進行公路橋梁的路基寬度設計時,應該對當地的實際交通情況進行全面考察,對早晚高峰的車流量人流量進行全面調查,這樣才能夠保證在施工中公路橋梁的實際承載能力必須大于設計方案中的橋梁承載力,這樣才能盡可能的延長公路橋梁的使用年限,增加其耐久性和適用性。在公路橋梁正式投入使用之前,都需要對其質量和承載能力進行有效測量,只有到達相應標準才能夠投入使用。設計人員在進行設計時還要考慮到在投入使用過程中一旦發生緊急情況,橋面是否能達到緊急撤離的標準,因此設計人員必須嚴格按照有關規定,以及設計規格和標準進行設計,以便在發生緊急情況時,方便車輛有序疏散,避免交通事故的發生。
最后,要想有效的解決公路橋梁施工的隱患問題,就必須要加強設計工作的嚴謹性,要從根本上避免由于設計原因出現的裂縫、橋面下沉等問題,這就需要設計人員在進行設計時應該緊密結合社會發展情況,隨時了解最新的設計理念以及施工材料等內容,結合先進的技術,全新的環保材料、新工藝手段等來制定設計方案,并結合一些可行性的研究報告,如公路的等級報告、地質勘察報告及交通量等相關內容,來有效的提高公路橋梁的安全性和耐久性。其次在施工階段,施工人員也必須嚴格按照設計方案進行施工作業,包括材料的采購、施工設備的選擇都應該嚴格按照相關標準來進行,確保每個環節都能做到萬無一失。
總而言之,公路橋梁設計的好壞與整個公路能否安全投入使用是息息相關的,只有設計人員不斷強化自身的設計能力和職業素養,結合先進科學的設計理念,不但優化和調整設計方案,才能最大程度的規避公路橋梁設計的隱患,確保設計方案的切實可行性。