论文部分内容阅读
【摘 要】 随着道路桥梁工程的技术进步,交通运输业得到了进一步发展,然而在道路桥梁工程中,其设计质量水平的高低将会直接影响到其整体质量水平,因此,本文主要就道路桥梁设计隐患问题以及改进措施进行了分析研究。
【关键词】 道路桥梁;设计隐患;改进措施
一、道路桥梁设计隐患问题分析
1、设计理论和构造体系不完善
对现阶段道路桥梁设计理论体系法规了解不够充分或不重视,就钢筋混凝土桥梁来说,它的结构重量占总的荷载比例很大,活载引起的疲劳影响相对较小,出现不考虑重复荷载对结构产生的疲劳影响和后果。对于一些特殊的桥梁构件的布局设计中忽略疲劳状态的的设计是为隐患性的设计。另外,桥梁的支撑体与桥梁的面板设计寿命长短不一致,设计中没有全面考虑承载能力和正常使用极限的情况以及状态。这类情况使得,桥梁支撑体结构在达到极限承载能力时,结构的整体或者部分会丧失稳定性;因为重复荷载作用下构件材料的疲劳导致产生破坏的疲劳极限【1】。还有虽然加强了桥梁墩台和主梁的特殊设计,但是对桥面的行车道板构件的设计不够重视,显示出疲劳状态下的设计。调查中发现,很多桥梁主体结构承受力状态良好,但是桥梁道板的损坏确十分的严重,这些都说明对行车道板的设计没有很好地把握。
2、设计方案与道路桥梁的实际发展相脱离
当前社会和交通对于道路桥梁的规模、功能、数量、施工、进度、质量等方面要求正在变得越来越严格,而在实际的道路桥梁设计工作中,很多设计人员采用简便的方法,沿用传统落后的道路桥梁设计方案,不仅没有考虑市场、社会的变化,而且也没有重视影响道路桥梁工程的经济、公众、环境等各种影响因素,导致道路桥梁设计工作失去了本身的意义,容易给道路桥梁的未来使用留下各种问题和隐患。还有一些道路桥梁设计人员看到了其他新颖道路桥梁的设计,在没有有效理解和做进一步创新的前提下盲目照搬,这会使道路桥梁设计缺乏创新元素,而且容易给道路桥梁施工带来困难与问题,更会给道路桥梁建设和运营带来一些后续的问题。由于相关的技术和规范更新的较慢,如果仅仅依据陈旧的道路桥梁设计技术标准和方案还有一个不可忽视的缺陷,那就是对新材料和新工艺应用的缺失,这样不但不能够形成新颖的道路桥梁结构,还会提高道路桥梁造价,延长道路桥梁的建设周期。
3、道路桥梁设计的耐久性问题
道路桥梁工程和其他的建筑工程项目一样,具有一定的使用寿命,为此,需要在使用过程中定期对道路桥梁进行维护,唯有如此,才可以尽可能的使得道路桥梁的使用寿命得以延长。然而,在实际的工作中,设计人员往往在材料的组成、配比、性能以及结构型式的选用上给予较多的耐久性考虑,而对于道路桥梁后期的维护重视度不高。进行设计时也往往只注重能够完成道路桥梁工程施工和经济效益的获得,很少提及在道路桥梁的使用、维护、保养方面应该给予注意的有关问题,这样就会使得道路桥梁设计的耐久性得不到有效保障,最终会严重影响到道路桥梁的安全【2】。
4、道路桥梁设计的安全性问题
在一些道路桥梁设计中,工期的设计存在过于短暂的问题,这会导致道路桥梁实际施工进程的加快,并由此产生严重的质量问题和安全隐患,进而会给道路桥梁的建设和使用带来各种潜在问题。一些道路桥梁设计受到建设方的影响,对于造价控制过于苛刻,导致正常的施工企业利润得不到根本保障,施工企业只能通过分包转包来降低成本,而分包转包单位在没有正常利润的情况下,只能通过偷工减料和以次充好等方法来实现赢利,这会给整个道路桥梁工程带来各种隐患,甚至出现为了赢利而牺牲道路桥梁质量、安全和寿命等实际问题。在道路桥梁设计中,一些施工单位对于道路桥梁材料没有明确规定,给问题材料、假冒伪劣产品进入道路桥梁现场提供了可乘之机,使得监理单位、施工企业难于对道路桥梁材料进行严格把关,不但导致道路桥梁质量成为一句空话,还会引起道路桥梁的安全问题。
二、道路桥梁设计隐患的解决措施
1、选择合理的道路桥梁设计方案
在道路桥梁的设计过程中,对于主体结构要能够认真地选择,只有选择合理的主体结构,才能够确保项目工程的耐久性和安全性。在道路桥梁的建设过程中,其长度较长,沿途环境也比较复杂,因此,在设计过程中,首先就要能够选择合理的主体结构。就当前而言,桥梁的主体结构形式主要可以分为标准结构和大跨度结构两种形式。大跨度形式对于施工技术的要求较高,而且花费的费用也较多。相比较而言,标准跨度的桥梁,其施工难度相对较小,而且造价也比较合理。因此,在实际的设计过程中,设计人员要能够根据道路桥梁发展的需要以及实际的使用状况,选择合适的主体结构,只有这样,才能够切实提高道路桥梁的建设质量。
2、重视道路桥梁的耐久性设计
道路桥梁在施工以及投入使用的过程中,会受到很多环境因素以及人为因素的影响。一般情况下,风雨的侵蚀、常见的地质灾害、车辆的荷载等,都能够在不同程度上导致道路桥梁出现一定的裂缝、断裂以及老化等质量问题,在情况严重的情况下,甚至会出现重大的安全事故,为此就需要进行桥梁的加固设计(图1),而且,根据相关的质量安全调查可以发现,出现这些问题的许多原因都是因为对于道路桥梁耐久性设计不到位导致的。因此,在道路桥梁耐久性设计过程中,相关设计人员要能够根据桥梁的交通流量、施工场地的实际状况以及道路桥梁周围环境等因素,进行科学合理的分析和计算,在此基础上设计出符合相关标准和要求,并能够具有较强的安全性能和耐久性能的道路桥梁。
3、结合具体实际,提高道路桥梁设计质量
桥梁设计人员在做设计的同时,应考虑当地的道路的通行能力和公路等级,结合当地桥梁工程实际建设和使用情况,比如:自然环境、地质、使用条件和设计要求等都是不尽相同的,在充分的、全面的综合考虑后,按照桥梁设计规范进行设计,针对不同的差异可以根据实际情况进行设计调整。像一些规模大的桥梁,比如高速公路桥梁和一级公路桥梁等要重视美观,因此要加强自然环境与人文景观的相互协调,全面考虑综合设计。还有桥面的路灯,既要美观,又要节能,还要能反衬出桥梁在夜色中的景观美。 4、进一步促进设计质量水平的有效提高
在道路桥梁的实际设计过程中,必须要遵循相应的设计标准,在此基础上,要能够积极采用创新的设计施工技术,并且要能够处理好传统技术与创新技术之间的协调关系,不能够为了使用新技术而强行使用新技术,否则会影响到最终的道路桥梁的设计效果。值得注意的是,道路桥梁的设计人员要能够对施工中的相关技术以及工艺有充分的了解,在设计的过程中要力求降低施工的难度,要能够设计出质量有保障且施工操作方便的道路桥梁方案。特别是在道路桥梁的关键部位设计的时候,相关设计人员要能够对设计中涉及到的计算等进行细致的处理,只有确保各项设计指标符合相关的标准之后,才能够使得设计方案具有较高的实用水平。
5、提高设计人员的专业素质
提高设计人员的专业素质要从三方面做起:一方面要定期对其进行知识更新和业务培训,夯实设计人员的专业素质,使其具有较高的业务水平和较多的知识储备,才能避免他们在进行道路桥梁设计时出现一些低级性的错误,从而保证整体设计思路的正确性;另一方面则要积极培养道路桥梁设计人员的创新意识和创新能力,正如古诗所云:“问渠那得清如许,为有源头活水来”,只有设计师懂得了如何在基础和传统之上进行相关的创新,才能结合时代要求,给出一些具有时代感的好的设计。最后,若要做到这一点,除设计人员应该多多深入施工工地,了解和掌握施工工艺和施工流程,设计时做到符合实际、符合需要之外,相关的施工方可以通过定期邀请一些道路桥梁设计方面的设计人员和专家进行讲座,举办一些创新型设计方案的大赛或是积极开展一些诸如“头脑风暴”的活动实践。值得注意的是,在对相关的设计人员进行培训时,还应同时注重对于其创新能力的培养,只有这样,设计师才能将自己头脑中新的观念转化为具有实际意义的行动甚至是商品,从而为社会创造出一定的价值【3】。
三、道路桥梁的发展趋势
在道路桥梁的设计过程中,虽然各种结构强度指标满足了相关规范要求,但是,道路桥梁在投入使用之后,仍然会出现许多安全质量问题,常见的包括路基沉降、桥头跳车以及荷载裂缝等。这些问题的存在严重影响了道路桥梁实际功能的发挥。因此,道路桥梁相关设计工作人员应该能够积极参考国内外桥梁设计成功案例,并能够在对道路桥梁的环境条件、交通流量、材料以及结构等因素充分了解的基础上,采用先进的技术手段对道路桥梁的设计方案进行优化,以期能够设计出耐久性、安全性都能够符合要求的道路桥梁。虽然,我国的相关部门颁布了道路桥梁设计规范要求,但是随着道路桥梁的发展,以及新材料、新技术、新工艺等不断地出现,许多更新较慢的理念、规范还是不能够满足当前道路桥梁设计的要求。因此,在道路桥梁设计的过程中,相关工作人员要能够遵守相关的标准和规范,在此基础上积极提高自身的道路桥梁的专业设计水平,只有这样,才能够切实提高道路桥梁的设计质量和安全性能。
四、结束语
综上所述,道路桥梁工程关系着交通事业的进一步发展,其中道路桥梁设计是工程建设的基础,也很是重要方面,因此,上文针对道路桥梁工程设计的隐患进行了分析,并提出了道路桥梁设计隐患改进的一些具体措施,以期促进其设计质量水平的有效提高。
【关键词】 道路桥梁;设计隐患;改进措施
一、道路桥梁设计隐患问题分析
1、设计理论和构造体系不完善
对现阶段道路桥梁设计理论体系法规了解不够充分或不重视,就钢筋混凝土桥梁来说,它的结构重量占总的荷载比例很大,活载引起的疲劳影响相对较小,出现不考虑重复荷载对结构产生的疲劳影响和后果。对于一些特殊的桥梁构件的布局设计中忽略疲劳状态的的设计是为隐患性的设计。另外,桥梁的支撑体与桥梁的面板设计寿命长短不一致,设计中没有全面考虑承载能力和正常使用极限的情况以及状态。这类情况使得,桥梁支撑体结构在达到极限承载能力时,结构的整体或者部分会丧失稳定性;因为重复荷载作用下构件材料的疲劳导致产生破坏的疲劳极限【1】。还有虽然加强了桥梁墩台和主梁的特殊设计,但是对桥面的行车道板构件的设计不够重视,显示出疲劳状态下的设计。调查中发现,很多桥梁主体结构承受力状态良好,但是桥梁道板的损坏确十分的严重,这些都说明对行车道板的设计没有很好地把握。
2、设计方案与道路桥梁的实际发展相脱离
当前社会和交通对于道路桥梁的规模、功能、数量、施工、进度、质量等方面要求正在变得越来越严格,而在实际的道路桥梁设计工作中,很多设计人员采用简便的方法,沿用传统落后的道路桥梁设计方案,不仅没有考虑市场、社会的变化,而且也没有重视影响道路桥梁工程的经济、公众、环境等各种影响因素,导致道路桥梁设计工作失去了本身的意义,容易给道路桥梁的未来使用留下各种问题和隐患。还有一些道路桥梁设计人员看到了其他新颖道路桥梁的设计,在没有有效理解和做进一步创新的前提下盲目照搬,这会使道路桥梁设计缺乏创新元素,而且容易给道路桥梁施工带来困难与问题,更会给道路桥梁建设和运营带来一些后续的问题。由于相关的技术和规范更新的较慢,如果仅仅依据陈旧的道路桥梁设计技术标准和方案还有一个不可忽视的缺陷,那就是对新材料和新工艺应用的缺失,这样不但不能够形成新颖的道路桥梁结构,还会提高道路桥梁造价,延长道路桥梁的建设周期。
3、道路桥梁设计的耐久性问题
道路桥梁工程和其他的建筑工程项目一样,具有一定的使用寿命,为此,需要在使用过程中定期对道路桥梁进行维护,唯有如此,才可以尽可能的使得道路桥梁的使用寿命得以延长。然而,在实际的工作中,设计人员往往在材料的组成、配比、性能以及结构型式的选用上给予较多的耐久性考虑,而对于道路桥梁后期的维护重视度不高。进行设计时也往往只注重能够完成道路桥梁工程施工和经济效益的获得,很少提及在道路桥梁的使用、维护、保养方面应该给予注意的有关问题,这样就会使得道路桥梁设计的耐久性得不到有效保障,最终会严重影响到道路桥梁的安全【2】。
4、道路桥梁设计的安全性问题
在一些道路桥梁设计中,工期的设计存在过于短暂的问题,这会导致道路桥梁实际施工进程的加快,并由此产生严重的质量问题和安全隐患,进而会给道路桥梁的建设和使用带来各种潜在问题。一些道路桥梁设计受到建设方的影响,对于造价控制过于苛刻,导致正常的施工企业利润得不到根本保障,施工企业只能通过分包转包来降低成本,而分包转包单位在没有正常利润的情况下,只能通过偷工减料和以次充好等方法来实现赢利,这会给整个道路桥梁工程带来各种隐患,甚至出现为了赢利而牺牲道路桥梁质量、安全和寿命等实际问题。在道路桥梁设计中,一些施工单位对于道路桥梁材料没有明确规定,给问题材料、假冒伪劣产品进入道路桥梁现场提供了可乘之机,使得监理单位、施工企业难于对道路桥梁材料进行严格把关,不但导致道路桥梁质量成为一句空话,还会引起道路桥梁的安全问题。
二、道路桥梁设计隐患的解决措施
1、选择合理的道路桥梁设计方案
在道路桥梁的设计过程中,对于主体结构要能够认真地选择,只有选择合理的主体结构,才能够确保项目工程的耐久性和安全性。在道路桥梁的建设过程中,其长度较长,沿途环境也比较复杂,因此,在设计过程中,首先就要能够选择合理的主体结构。就当前而言,桥梁的主体结构形式主要可以分为标准结构和大跨度结构两种形式。大跨度形式对于施工技术的要求较高,而且花费的费用也较多。相比较而言,标准跨度的桥梁,其施工难度相对较小,而且造价也比较合理。因此,在实际的设计过程中,设计人员要能够根据道路桥梁发展的需要以及实际的使用状况,选择合适的主体结构,只有这样,才能够切实提高道路桥梁的建设质量。
2、重视道路桥梁的耐久性设计
道路桥梁在施工以及投入使用的过程中,会受到很多环境因素以及人为因素的影响。一般情况下,风雨的侵蚀、常见的地质灾害、车辆的荷载等,都能够在不同程度上导致道路桥梁出现一定的裂缝、断裂以及老化等质量问题,在情况严重的情况下,甚至会出现重大的安全事故,为此就需要进行桥梁的加固设计(图1),而且,根据相关的质量安全调查可以发现,出现这些问题的许多原因都是因为对于道路桥梁耐久性设计不到位导致的。因此,在道路桥梁耐久性设计过程中,相关设计人员要能够根据桥梁的交通流量、施工场地的实际状况以及道路桥梁周围环境等因素,进行科学合理的分析和计算,在此基础上设计出符合相关标准和要求,并能够具有较强的安全性能和耐久性能的道路桥梁。
3、结合具体实际,提高道路桥梁设计质量
桥梁设计人员在做设计的同时,应考虑当地的道路的通行能力和公路等级,结合当地桥梁工程实际建设和使用情况,比如:自然环境、地质、使用条件和设计要求等都是不尽相同的,在充分的、全面的综合考虑后,按照桥梁设计规范进行设计,针对不同的差异可以根据实际情况进行设计调整。像一些规模大的桥梁,比如高速公路桥梁和一级公路桥梁等要重视美观,因此要加强自然环境与人文景观的相互协调,全面考虑综合设计。还有桥面的路灯,既要美观,又要节能,还要能反衬出桥梁在夜色中的景观美。 4、进一步促进设计质量水平的有效提高
在道路桥梁的实际设计过程中,必须要遵循相应的设计标准,在此基础上,要能够积极采用创新的设计施工技术,并且要能够处理好传统技术与创新技术之间的协调关系,不能够为了使用新技术而强行使用新技术,否则会影响到最终的道路桥梁的设计效果。值得注意的是,道路桥梁的设计人员要能够对施工中的相关技术以及工艺有充分的了解,在设计的过程中要力求降低施工的难度,要能够设计出质量有保障且施工操作方便的道路桥梁方案。特别是在道路桥梁的关键部位设计的时候,相关设计人员要能够对设计中涉及到的计算等进行细致的处理,只有确保各项设计指标符合相关的标准之后,才能够使得设计方案具有较高的实用水平。
5、提高设计人员的专业素质
提高设计人员的专业素质要从三方面做起:一方面要定期对其进行知识更新和业务培训,夯实设计人员的专业素质,使其具有较高的业务水平和较多的知识储备,才能避免他们在进行道路桥梁设计时出现一些低级性的错误,从而保证整体设计思路的正确性;另一方面则要积极培养道路桥梁设计人员的创新意识和创新能力,正如古诗所云:“问渠那得清如许,为有源头活水来”,只有设计师懂得了如何在基础和传统之上进行相关的创新,才能结合时代要求,给出一些具有时代感的好的设计。最后,若要做到这一点,除设计人员应该多多深入施工工地,了解和掌握施工工艺和施工流程,设计时做到符合实际、符合需要之外,相关的施工方可以通过定期邀请一些道路桥梁设计方面的设计人员和专家进行讲座,举办一些创新型设计方案的大赛或是积极开展一些诸如“头脑风暴”的活动实践。值得注意的是,在对相关的设计人员进行培训时,还应同时注重对于其创新能力的培养,只有这样,设计师才能将自己头脑中新的观念转化为具有实际意义的行动甚至是商品,从而为社会创造出一定的价值【3】。
三、道路桥梁的发展趋势
在道路桥梁的设计过程中,虽然各种结构强度指标满足了相关规范要求,但是,道路桥梁在投入使用之后,仍然会出现许多安全质量问题,常见的包括路基沉降、桥头跳车以及荷载裂缝等。这些问题的存在严重影响了道路桥梁实际功能的发挥。因此,道路桥梁相关设计工作人员应该能够积极参考国内外桥梁设计成功案例,并能够在对道路桥梁的环境条件、交通流量、材料以及结构等因素充分了解的基础上,采用先进的技术手段对道路桥梁的设计方案进行优化,以期能够设计出耐久性、安全性都能够符合要求的道路桥梁。虽然,我国的相关部门颁布了道路桥梁设计规范要求,但是随着道路桥梁的发展,以及新材料、新技术、新工艺等不断地出现,许多更新较慢的理念、规范还是不能够满足当前道路桥梁设计的要求。因此,在道路桥梁设计的过程中,相关工作人员要能够遵守相关的标准和规范,在此基础上积极提高自身的道路桥梁的专业设计水平,只有这样,才能够切实提高道路桥梁的设计质量和安全性能。
四、结束语
综上所述,道路桥梁工程关系着交通事业的进一步发展,其中道路桥梁设计是工程建设的基础,也很是重要方面,因此,上文针对道路桥梁工程设计的隐患进行了分析,并提出了道路桥梁设计隐患改进的一些具体措施,以期促进其设计质量水平的有效提高。