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道路橋梁設(shè)計現(xiàn)狀與改善措施研究

2019-09-10 01:42張寧
河南科技 2019年11期
關(guān)鍵詞:交通安全道路橋梁設(shè)計

張寧

摘 要:本文主要介紹了道路橋梁設(shè)計中存在的常見問題,并提出相應的對策,希望能為其他學者的道路橋梁設(shè)計工作提供借鑒。

關(guān)鍵詞:設(shè)計;道路橋梁;交通安全;施工作業(yè)

中圖分類號:U442.5文獻標識碼:A文章編號:1003-5168(2019)11-0098-02

Abstract: ?This paper mainly introduced the common problems in road and bridge design, and put forward corresponding countermeasures, hoping to provide reference for other scholars in road and bridge design work.

Keywords: design;road and bridge; traffic safety; construction work

由于道路橋梁結(jié)構(gòu)存在一定差異性,且不同道路橋梁結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)也不盡相同;因此,在道路橋梁施工期間,必須做好道路橋梁設(shè)計工作,針對具體結(jié)構(gòu)形式,制訂最科學、最適宜的施工方案,細化施工作業(yè),以此確保道路橋梁工程的安全性與持久性。

1 道路橋梁設(shè)計中存在的問題

1.1 道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)發(fā)生斷裂

總的來說,道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)具有密不可分的關(guān)系,因此,在進行道路橋梁設(shè)計時,應充分考慮實際施工情況。但是,在道路橋梁設(shè)計過程中,路橋工程設(shè)計師因缺乏實踐經(jīng)驗,未針對具體結(jié)構(gòu)制定適宜的施工方法,也未計算各種施工參數(shù),細化施工流程。此外,路橋工程設(shè)計師也未在設(shè)計方案中對施工期間可能遇到的問題進行預測,也未制定相應的對策,阻礙了道路橋梁施工作業(yè)的順利完成。這些問題產(chǎn)生的原因主要是部分路橋工程設(shè)計師忽略了道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)的承接關(guān)系,這不僅會影響路橋工程的竣工期限,還可能埋下安全隱患。

1.2 道路橋梁設(shè)計方案缺乏合理性

在設(shè)計道路橋梁施工方案的初期,路橋工程設(shè)計師應到施工現(xiàn)場進行考察,結(jié)合具體情況設(shè)計最佳橋梁結(jié)構(gòu),從而確保施工方案的安全性和可行性。但實際上,當前不少路橋工程設(shè)計師并未到現(xiàn)場進行考察。此外,路橋工程施工方案設(shè)計是一項比較復雜的工作,涉及施工材料配置參數(shù)設(shè)計、材料運輸方案設(shè)計、路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計、橋梁跨度設(shè)計、橋梁支座設(shè)計和橋梁墩臺設(shè)計等,部分路橋工程設(shè)計師并沒有細化這些設(shè)計工作,只是根據(jù)施工技術(shù)人員提供的數(shù)據(jù)進行設(shè)計。這都導致施工方案缺乏科學性、合理性與完善性,從而影響施工方案的設(shè)計質(zhì)量。

1.3 路橋工程師的職業(yè)素養(yǎng)亟待提升

全面做好道路橋梁設(shè)計工作,離不開高素質(zhì)設(shè)計師的輔助。然而,縱觀整體,大多數(shù)路橋工程設(shè)計師的職業(yè)素養(yǎng)亟待提升,特別是剛剛步入工作崗位的畢業(yè)生,其雖然擁有一定的信息技術(shù)操作能力,但實踐經(jīng)驗不足,在道路橋梁設(shè)計工作中,往往會過度依賴信息網(wǎng)絡,且較少對施工現(xiàn)場進行考察。此外,不少建筑企業(yè)不重視路橋工程設(shè)計師的在職培訓,導致設(shè)計師的知識體系更新緩慢;部分企業(yè)雖然重視設(shè)計師的職業(yè)培訓,但使用的培訓方法較為落后,難以調(diào)動路橋工程設(shè)計師的受訓積極性,沒有起到良好的培訓效果,繼而導致培訓效率低下,很難有效提升設(shè)計師的職業(yè)水平。

2 提高道路橋梁設(shè)計質(zhì)量的措施

2.1 正視道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)的關(guān)系

做好道路橋梁設(shè)計工作,建筑企業(yè)首先要引導全體路橋工程設(shè)計師正視道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)的關(guān)系,使其意識到只有做好道路橋梁設(shè)計工作,才能為路橋施工提供科學依據(jù),才能通過路橋施工將道路橋梁設(shè)計方案轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ虒嶓w。從微觀視角來講,橋梁結(jié)構(gòu)不同,所采用的施工方法也存在較大差異。在具體施工中,結(jié)構(gòu)受力體系各不相同,結(jié)構(gòu)內(nèi)力也會隨受力體系變化而發(fā)生改變,且大多數(shù)橋梁工程在施工中需要轉(zhuǎn)換若干結(jié)構(gòu)體系。因此,路橋工程設(shè)計師在設(shè)計橋梁施工方案時,應根據(jù)實際情況,充分考慮施工方案的可行性、科學性、合理性與經(jīng)濟性。此外,在設(shè)計道路橋梁施工方案時,應兼顧當?shù)貧夂?、土壤、運輸條件,確保路橋設(shè)計方案不僅能滿足施工材料運輸時期的強度與剛度,而且符合各施工階段的穩(wěn)定性要求[1]。

2.2 細化道路橋梁設(shè)計方案

對于樁基礎(chǔ)施工方案,路橋工程設(shè)計師應結(jié)合路橋基礎(chǔ)的受力狀況和使用功能來精確計算樁基水平承載能力和縱向承載力,準確核算承臺與樁身的承載能力。如果樁基承載能力偏低,長度又偏長,樁身容易外露,周圍的土體屬于可液化土,需要準確驗算樁身的壓屈情況。

對于地基支層的設(shè)計方案,路橋工程師要明確地基支層在路橋工程抗變形能力所起到的決定作用,精確計算結(jié)構(gòu)體系的各項重要參數(shù),不斷增強地基支層的強度、承受能力與剛度;同時,還要確保地基支層的強度與剛度高于其他結(jié)構(gòu)強度。

對于橋梁支座的設(shè)計方案,應針對橡膠支座和鋼支座設(shè)計不同的施工方法。目前,鋼支座多用于地質(zhì)松動地區(qū),其他地方不常用;橡膠支座又分為盆式支座和板式支座。在設(shè)計這兩種支座時,應準確核算支座的承受拉力與減震功能。

對于橋梁墩臺,施工單位應設(shè)計最合適的梁架結(jié)構(gòu),盡量提高縱面梁的強度,保持合適的連梁跨度,將橋梁墩臺結(jié)構(gòu)劃分為均勻的小段,以提高道路橋梁工程的伸展性能和安全質(zhì)量。

對于面層(即路面和橋面),應根據(jù)橡膠面層和瀝青面層的差異,設(shè)計不同的施工技術(shù)方案。通常情況下,橡膠面層被分為兩層,上層鋪裝橡膠土集料,下層填充緊致混凝土;瀝青面層分為3層結(jié)構(gòu),需要在上層運用改性瀝青,在下層填筑鋼纖維混凝土集料,在中層(即調(diào)平層)選用緊致混凝土。此外,還要設(shè)計好面層鋪裝方案、防水施工方案、排水方案、伸縮縫方案以及人行道、安全帶、欄桿與燈柱的施工方案,以提升路橋工程的外形美觀性,延長道路橋梁工程使用壽命。

除此之外,在道路橋梁設(shè)計工作中,施工單位還要在施工方案中指出如何綜合使用強夯法、爆破法、塑料排水板法和水泥粉噴樁地基法來加固橋臺軟基。

2.3 提高路橋工程設(shè)計師的職業(yè)素養(yǎng)

目前,信息時代的新技術(shù)培訓方法主要包括以下幾個方面的內(nèi)容。第一,電子通信培訓技術(shù)與方法,如遠程會議培訓。建筑企業(yè)可以借助先進的電子通信技術(shù),即使身處不同地區(qū)或參與不同建設(shè)工程項目的路橋工程設(shè)計師,也可同時參加培訓。第二,多媒體培訓技術(shù)與方法。利用各種媒介生動展現(xiàn)培訓資料的內(nèi)容,讓受訓者更容易接受和領(lǐng)會培訓講師所傳授的知識。第三,互聯(lián)網(wǎng)培訓技術(shù)與方法?;诨ヂ?lián)網(wǎng)進行的培訓主要分為5個獨立的層次,包括一般性溝通和交流、在線資料檢索、培訓需求分析、培訓管理和測驗、以計算機為平臺的培訓項目傳播和多媒體信息傳播。第四,虛擬現(xiàn)實培訓技術(shù)與方法。這種培訓技術(shù)方法主要通過模擬環(huán)境使設(shè)計師看到其在工作中遇到的情境,受訓者通過接觸、觀看以及操作演練增加知識、提高技能。此外,虛擬現(xiàn)實培訓技術(shù)與方法具備良好的仿真性與自主性,受訓者在虛擬環(huán)境中的設(shè)備操作方法與真實環(huán)境中的設(shè)備操作方法一樣,同時,受訓者可以自主選擇或者組合虛擬培訓場地或者設(shè)施。

除了創(chuàng)新培訓方法外,建筑企業(yè)還應重視以下幾方面的工作。第一,重視路橋工程設(shè)計師的培訓激勵工作,通過適當采取各種激勵手段(考核、獎勵、贊賞等),激發(fā)路橋工程設(shè)計師的受訓積極性;第二,綜合使用柯氏四級評估模型、考夫曼五層次評估模型、菲利普斯五級投資回報率模型、CIPP評估模型和CIRO評估模型等做好培訓效果轉(zhuǎn)化評估工作,并通過改善評估方案以為后期培訓工作提供更加完備的參考;第三,建筑企業(yè)應對培訓結(jié)果進行反饋,及時糾正培訓過程中存在的錯誤與偏差,從而有效提升路橋工程設(shè)計師的受訓效果;第四,將所學到的知識與技能轉(zhuǎn)化為道路橋梁設(shè)計工作改進計劃、工作改進行動與改進績效。

3 結(jié)語

為了全面做好道路橋梁施工設(shè)計工作,維護路橋工程的安全質(zhì)量,建筑企業(yè)需要引導全體設(shè)計師正視道路橋梁設(shè)計與施工作業(yè)的關(guān)系,并采取各種有效培訓方法做好路橋工程設(shè)計師的職業(yè)培訓工作,不斷提高其職業(yè)素養(yǎng)。在實際設(shè)計工作中,設(shè)計師更應注意細化施工方案,根據(jù)施工條件,充分考慮施工方案的可行性、科學性、合理性與經(jīng)濟性,借助信息技術(shù)設(shè)備設(shè)計精確的施工圖紙,編撰完善的施工說明書和施工計劃,指明重點施工技術(shù)方法,科學設(shè)計樁基礎(chǔ)、地基支層、橋梁支座、橋梁墩臺和面層等重點項目的施工方案。

參考文獻:

[1]洪海超.芻議探討道路橋梁標準設(shè)計的現(xiàn)狀與改善對策[J].中國標準化,2016(17):130.

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