關(guān)麗
沈陽市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限公司 遼寧沈陽 110015
道路橋梁工程建設(shè)區(qū)域環(huán)境復(fù)雜,受環(huán)境、人為、自然等因素影響的同時(shí),需要承載相應(yīng)的外部載荷,若不能有效處理,必然會造成道路橋梁工程使用壽命的縮短,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故問題。道路橋梁工程的設(shè)計(jì)工作會對工程耐久性、安全性產(chǎn)生直接影響,因此,在設(shè)計(jì)階段要充分了解道路橋梁工程設(shè)計(jì)隱患,強(qiáng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量,消除隱患問題,保證工程建設(shè)質(zhì)量,促進(jìn)我國道路橋梁工程建設(shè)水平提升。
道路橋梁工程設(shè)計(jì)需要結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況,因地制宜的制定設(shè)計(jì)方案,針對現(xiàn)場設(shè)計(jì)、施工、以及使用過程來進(jìn)行綜合分析,對道路橋梁工程存在的設(shè)計(jì)隱患進(jìn)行全面解析,如道路橋梁工程設(shè)計(jì)安全需求多處在下限,部分細(xì)節(jié)問題遭到忽視。針對此類問題,選著科學(xué)合理的設(shè)計(jì)與施工方案,以理論體系作為支撐,因地制宜的制定設(shè)計(jì)方案。并且設(shè)計(jì)方案是道路橋梁工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作,設(shè)計(jì)方案缺乏科學(xué)性、合理性,會對道路橋梁工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響,對后續(xù)道路橋梁工程運(yùn)營安全產(chǎn)生威脅[1]??傊糠衷O(shè)計(jì)人員缺乏現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),不能深入施工區(qū)域?qū)ζ溥M(jìn)行細(xì)致勘察,對各處的水文、地質(zhì)情況了解不夠深入,不能綜合性地開展全面分析工作,沒有因地制宜的制定設(shè)計(jì)方案,導(dǎo)致所形成的設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)場實(shí)際情況存在差異,具體施工過程中存在設(shè)計(jì)變更、改動,增加了道路橋梁工程施工成本及安全風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重者會大大縮短道路橋梁工程的使用壽命。
道路橋梁工程耐久性是影響工程整體性能的重要指標(biāo),其關(guān)系到道路橋梁工程的安全及使用壽命。影響道路橋梁工程耐久性產(chǎn)生的因素較多,如材料、工藝、技術(shù)等,但設(shè)計(jì)屬于決定性因素。在道路橋梁工程設(shè)計(jì)期間,最容易忽略的是工程耐久性問題,多數(shù)耐久性設(shè)計(jì)局限于路橋結(jié)構(gòu)計(jì)算研究,對路橋各處的構(gòu)造、設(shè)計(jì)深度不足,大大降低了道路橋梁工程運(yùn)營安全性。另外,隨著國內(nèi)汽車保有量不斷攀升,各地經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展日漸緊密,道路橋梁工程的承載能力要求已經(jīng)不是過去的規(guī)模。為滿足社會發(fā)展需求,必須充分考慮道路橋梁工程承載能力。但實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,部分設(shè)計(jì)者對于承載能力考慮不周,未能提供有效的設(shè)計(jì)余量,造成道路橋梁工程無法滿足有效需求,部分區(qū)域甚至出現(xiàn)道路橋梁安全事故,給人們生產(chǎn)生活帶來較大影響[2]。
道路橋梁工程設(shè)計(jì)過程中需要考慮兩種極限情況的狀態(tài):一種是正常使用的極限狀態(tài);另一種是承載能力的極限狀態(tài)。在進(jìn)行各類主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須重點(diǎn)關(guān)注極限狀態(tài)的具體情況,但在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中會存在各類問題,路橋主體結(jié)構(gòu)受力正常,但路面與結(jié)構(gòu)的壽命卻存在一定差異,造成一系列問題的出現(xiàn)。
在道路橋梁工程的設(shè)計(jì)中存在大量的匝道橋,在這些匝道橋使用過程中會出現(xiàn)兩種完全不同的情況,對于城區(qū)內(nèi)的匝道橋,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)體系較為完善,道路橋梁工程的整體運(yùn)營情況較好,匝道橋的使用壽命處于正常范圍之內(nèi)。但對于城區(qū)之外的匝道橋容易出現(xiàn)柱墩型式的曲線梁橋傾覆失穩(wěn)的問題,造成這一問題的原因與匝道橋養(yǎng)護(hù)有關(guān),同時(shí)與各類設(shè)計(jì)有極為密切的關(guān)聯(lián),一旦橋梁出現(xiàn)失穩(wěn)、傾覆等問題. 不僅會造成較大經(jīng)濟(jì)損失,還可造成人員傷亡,造成極為惡劣的社會影響。
如今,縱觀我國道路橋梁的設(shè)計(jì)人員,其專業(yè)能力均有待提升,部分設(shè)計(jì)人員缺乏崗位責(zé)任感,無法隨著時(shí)代的變化而不斷地強(qiáng)化自身的專業(yè)能力,降低了道路橋梁設(shè)計(jì)的水平。在道路橋梁設(shè)計(jì)工作中,僅僅只借助一個(gè)人的力量是無法完成整體設(shè)計(jì)的,需要多名設(shè)計(jì)師的共同努力。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師與設(shè)計(jì)師之間缺乏有效的溝通,并且大多數(shù)設(shè)計(jì)師往往只關(guān)注道路橋梁設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)與規(guī)模,而沒有充分地考慮道路橋梁后續(xù)保養(yǎng)工作的重要最終導(dǎo)致道路橋梁建設(shè)出現(xiàn)質(zhì)量問題,降低道路橋梁的耐久性。
設(shè)計(jì)理論體系對道路橋梁工程設(shè)計(jì)工作的意義非凡,在科學(xué)、合理、完善的理論設(shè)計(jì)體系指導(dǎo)下才能做好相應(yīng)的材料、結(jié)構(gòu)選型,從而保證道路橋梁工程安全性,以便更好地延長道路橋梁工程的整體壽命。通過建立完善的理論設(shè)計(jì)體系,對道路橋梁工程中的各類因素進(jìn)行研究,關(guān)注道路橋梁工程中的各類細(xì)節(jié),確保設(shè)計(jì)工作質(zhì)量,依據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)體系,提升設(shè)計(jì)監(jiān)督力度。加強(qiáng)對設(shè)計(jì)方案的審查工作力度,實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)工作的監(jiān)督,對設(shè)計(jì)人員、工作進(jìn)行創(chuàng)新管理,提升設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新意識,參照道路橋梁工程建設(shè)要求、標(biāo)準(zhǔn),對道路橋梁工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正方案中存在的不合理設(shè)計(jì),提升道路橋梁工程設(shè)計(jì)方案的可行性、科學(xué)性、合理性。
道路橋梁工程投入使用后會受到多種因素影響,容易在短期內(nèi)出現(xiàn)各類病害問題,甚至造成安全事故。具體的道路橋梁工程設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員要結(jié)合現(xiàn)場水文、地質(zhì)勘察的實(shí)際情況,對道路橋梁工程使用過程中存在的各類缺陷、問題,采取多種方式進(jìn)行處理,提升道路橋梁的工程耐久性設(shè)計(jì),針對周圍環(huán)境、工程負(fù)載情況進(jìn)行充分考慮,做好相應(yīng)分析,保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度,提升道路橋梁工程的整體耐久性。對于可能存在超負(fù)荷應(yīng)用的道路橋梁工程,在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要注意控制道路橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),嚴(yán)格遵循相關(guān)力學(xué)原理,提升道路橋梁工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,避免因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題帶來的安全隱患。針對橋梁結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)過程中要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑的應(yīng)用,以便提升工程建設(shè)效率,降低現(xiàn)場施工難度。對于道路橋梁工程建設(shè)期間容易出現(xiàn)的各類問題要提前采取有效措施進(jìn)行預(yù)防,針對容易出現(xiàn)問題的結(jié)構(gòu)、材料、工藝、技術(shù)等內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注,確保道路橋梁工程總體質(zhì)量水平,降低后續(xù)運(yùn)營期間的維保工作難度、成本,努力延長道路橋梁的使用壽命旳[3]。
對于道路橋梁工程而言,其設(shè)計(jì)過程中會考慮各自的極限狀態(tài),但由于受多種因素的共同作用,經(jīng)常出現(xiàn)路面、結(jié)構(gòu)壽命不一,需要不斷更新路面鋪裝,才能確保道路橋梁工程正常運(yùn)營。為保證道路橋梁工程正常使用,在具體的設(shè)計(jì)過程中必須合理設(shè)計(jì),確保路面、結(jié)構(gòu)壽命相近,綜合系統(tǒng)內(nèi)的受力情況,采取更為有效的針對性設(shè)計(jì)進(jìn)行解決。
對道路橋梁工程中的各類關(guān)鍵性橋梁進(jìn)行分析,掌握其失穩(wěn)的主要原因,避免出現(xiàn)傾覆、失穩(wěn)的問題。對于柱墩梁橋的傾覆而言,無論是曲線橋還是直線橋,一旦發(fā)生傾覆、失穩(wěn)問題,傾覆的點(diǎn)必然圍繞外側(cè)支座轉(zhuǎn)動。對于柱墩式梁橋的中間支撐形式一般為枝支撐或距離很近的雙點(diǎn)支撐,這兩種支撐形式的橫向抗傾覆性能都不是很好,尤其是寬度較大的梁橋,釆用這樣的支撐形式則更容易發(fā)生橫向傾覆事故。如果出現(xiàn)了傾覆力矩大于穩(wěn)定力矩的情況,那么獨(dú)柱墩這種形式本身的后期抗傾覆性能很低,反而使得扭轉(zhuǎn)作用下梁體二次非線性產(chǎn)生對獨(dú)柱墩的水平作用力,從而使梁體發(fā)生橫向傾倒破壞,因此,必須做好現(xiàn)場勘查分析,積極提升橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
道路橋梁設(shè)計(jì)的水平會直接影響道路橋梁實(shí)際施工的質(zhì)量,所以,應(yīng)該不斷地強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力和綜合素質(zhì),使設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平能夠得到有效提升。在道路橋梁施工建設(shè)部門,必須要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)方面的培養(yǎng)。道路橋梁的設(shè)計(jì)受到多方面因素的影響,而這也就需要道路橋梁設(shè)計(jì)師掌握多方面的知識,并綜合考慮各種可能會對道路橋梁建設(shè)造成影響的因素,做好實(shí)地勘察工作,按照道路橋梁建設(shè)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)出最為匹配、合理的方案。因此,為了能夠提高道路橋梁設(shè)計(jì)水平,則必須要重點(diǎn)培養(yǎng)設(shè)計(jì)的綜合能力與水平,從而全面提高設(shè)計(jì)師的綜合素質(zhì)水平與專業(yè)能力水平[4]。
在城市建設(shè)發(fā)展過程中,交通行業(yè)的推動作用巨大,道路橋梁工程作為交通系統(tǒng)的重要組成部分,其規(guī)模、數(shù)量逐年攀升。而道路橋梁工程的設(shè)計(jì)工作關(guān)系到交通安全及設(shè)施壽命,必須充分重視道路橋梁工程設(shè)計(jì)工作質(zhì)量,采取有效措施消除設(shè)計(jì)隱患問題,確保道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的安全、穩(wěn)定,減少道路橋梁工程隱患問題,提升道路橋梁工程設(shè)計(jì)方案的可行性及運(yùn)營安全性。