论文部分内容阅读
摘要：市政工程项目中，公路桥梁工程项目是一类常见的项目类型，而指导施工阶段顺利进行的重要途径就是前期的科学设计，从设计工作的目标和内容上来讲，公路桥梁工程的设计，以追求安全使用和长期的使用寿命为主要目标。本文重点对如何提高公路桥梁设计的安全系数和耐久性进行分析和讨论。
关键词：市政公路桥梁设计；安全性；耐久设计
公路桥梁工程中，要想实现桥梁工程建设并投入应用后具备良好的使用性能，除了从原材料和具体的施工环节入手对其进行改善外，还可以从前期设计阶段入手，达到相应的目的。但从现阶段的工作现状来看，关于应用寿命和安全系数的研究还比较缺乏，这也是本文提出研究的主要目的。
一、安全性与耐久性影响原因
（一）设计理念落后
设计工作中，设计者的理念的先进性和科学性直接关系到具体设计工作所能取得的效果。而理念的形成，与理论知识的学习是密切相关的。但是目前在这一方面并不如我们所期望的，部分设计师专业性欠缺，制定出的设计方案并不完全符合工程计划。而这种可行性不强的方案，很大一部分原因是设计师在设计过程中缺乏对施工区域和工程计划的全面了解以及调查。通过对实际设计工作的观察可见，公路桥梁工程暴露出来的耐久性问题和安全系数较低的问题，目前比较典型，会直接影响整体项目质量。
（二）管理者水平较低
施工设计阶段的流程都是要求规范性和科学性的，因此，设计阶段的具体工作，要想有序科学地进行，离不开专业管理人员的监督和管理。但从目前的现状来看，管理人员自身的综合素质和技术水平仍然存在一定的问题，这与管理人员自身在工作中的思想意识和实际学习能力有一定的关系，其自身未能掌握科学的技术和方法，则对于设计流程的监管，往往流于形式。另外，相关监理部门的工作人员在责任意识和工作方法上也存在一定的不足，这都是影响设计阶段工作质量的因素。而且，如钢筋出现腐蚀现象或者脆化现象，则会直接影响到其正常应用效果，同时影响公路的正常使用寿命。
二、具体的改善策略研究
（一）重视结构耐久性
从外部环境的角度上来说，公路桥梁工程的使用环境相对稳定性较差，也比较恶劣，从环境的类型上来看，可能遇到风、雨、雪等多种强对流天气。这些外部环境因素，虽然是间歇性的对桥梁公路的结构产生影响，但由于其持续性特征，长期下来会使得其主体本身的应用性能下降。我国的大跨度市政公路桥梁建设，始于20世纪80年代，这一阶段斜拉桥的建设已经取得一定规模。虽然目前并未出现严重的事故和问题，但长期的使用必然会影响其耐久性和安全系数，持续应用的话，既影响了使用又增大了经济损失。
分析这些问题产生的原因，深入发现主要是由于在设计阶段对于其桥梁设计的整体合理性和应用耐久性缺乏重视，且其桥梁设计的不合理现象主要体现在结构上。除此之外，原材料的应用也是一部分重要的影响因素。
从已有的研究成果和方向分析，现有的关于桥梁设计的研究主要集中在原材料的应用以及数据的统计和分析上，关于结构的设计和如何解决应用耐久性的问题的研究相对比较有限。即使存在一部分结构设计方面的研究，也大多集中于计算角度的研究分析，对于具体细节的研究并不多见。
（二）深入研究疲劳损伤
疲劳损耗问题的产生，大多来源于车辆和风力，这两个方面的荷载力最终汇聚成一种会发生周期性变化的应力来发生作用。正是这种混合的作用力，使得桥梁振动现象的发生频率提升了，持续长期地发生这种情况，就会影响到桥梁结构的稳定性。另外，如果在材料应用的环节，同时出现原材料不均匀连接的问题，则意味着桥梁在承受荷载力时，其本身的状态也存在问题，当这些小型的问题积累起来后，以使得裂缝等问题的严重性增强，当裂缝逐渐增大，则会引起最终的结构断裂。
（三）重视公路桥梁超载
关于超载的问题，主要有以下三种类型：第一，早期建设工程的超载问题。第二，设计承受力低于实际承重需求。第三，人为违规超载。其中，前两个方面的出现原因主要来是由于设计中的负荷量发生变化以及实际的交通负荷量上升，最后一种现象的形成原因大多是由于超载车辆的行驶。从我国的实际情况来看，超载行驶的问题是加大损耗力度的重要原因。超载会增加市政公路桥梁的疲劳应力幅值，增加损坏，甚至造成超载引起的一些结构性损坏事故。
另外，超载问题所造成的公路桥梁损耗，还有着无法完全恢复的特点，当路面已经损坏，则会对其正常运行造成直接影响，进一步对车辆行驶的安全造成威胁。以混凝土原材料建设的公路桥梁工程为例，过载的现象最容易造成其结构上的直接开裂，从而发生不可逆的损耗现象。即使在移除负载之后也无法恢复裂缝。因此，在正常使用负荷下，不应破裂的结构破裂或原本较小的裂缝变成超过规格的裂缝或引起大的变形。这些因素都将对结构的长期性能和耐久性产生不利影响。
（四）借鉴国外先进经验
从实际情况看，桥梁设计中易出现振动问题、变形问题以及耐久和安全性能不足的问题是非常典型的。国外目前在这两个方面的技术都相对发展较快，且已经形成了针对性的专业技术。这对于我国的工程设计工作而言，都是具有一定的参考和借鉴价值的。可结合实际情况借鉴有价值的技术和方法开展设计工作。
（五）提升人员素质
从目前的设计人员素质和水平现状来看，一方面缺乏具备专业技术能力的人才，另一方面，工作人员所掌握的技术也缺乏先进性。设计师识字的直接性决定了设计的质量。因此，应当重视设计时本身的能力提升问题，通过开展专业的培训来提升设计人员的技能和素质，同时，加入技能考核和检验环节，确保其具备良好的实际操作能力，并逐步学习高级知识技能。
三、结束语
总的来讲，我国的市政工程项目中，关于道路桥梁的建设和设计，在耐久性和安全性上還存在一些问题和不足，设计和施工人员应当针对这些不足的问题探寻其产生的原因，从而采取有效的措施杜绝问题的发生，从制度、人员角度完成内部问题的改善。另外，从外部因素的角度考虑，应当从技术学习、实践经验极积累的角度多从外部借鉴学习。
参考文献：
[1]施展.试论市政公路桥梁设计中的安全性和耐久性设计探讨[J].城市建筑，2015（23）：216-216.
[2]贾同贵.如何有效设计市政公路桥梁中的安全性和耐久性[J].房地产导刊，2013（26）.
[3]吴海刚.提升市政公路桥梁设计中对安全性和耐久性策略研究[J].工程技术：文摘版，2015（11）：00075-00075.
[4]黎德智.浅析市政道路桥s梁设计的安全性和耐久性[J].建筑工程技术与设计，2016（8）.
（作者单位：中交三公局桥梁隧道工程有限公司）
关键词：市政公路桥梁设计；安全性；耐久设计
公路桥梁工程中，要想实现桥梁工程建设并投入应用后具备良好的使用性能，除了从原材料和具体的施工环节入手对其进行改善外，还可以从前期设计阶段入手，达到相应的目的。但从现阶段的工作现状来看，关于应用寿命和安全系数的研究还比较缺乏，这也是本文提出研究的主要目的。
一、安全性与耐久性影响原因
（一）设计理念落后
设计工作中，设计者的理念的先进性和科学性直接关系到具体设计工作所能取得的效果。而理念的形成，与理论知识的学习是密切相关的。但是目前在这一方面并不如我们所期望的，部分设计师专业性欠缺，制定出的设计方案并不完全符合工程计划。而这种可行性不强的方案，很大一部分原因是设计师在设计过程中缺乏对施工区域和工程计划的全面了解以及调查。通过对实际设计工作的观察可见，公路桥梁工程暴露出来的耐久性问题和安全系数较低的问题，目前比较典型，会直接影响整体项目质量。
（二）管理者水平较低
施工设计阶段的流程都是要求规范性和科学性的，因此，设计阶段的具体工作，要想有序科学地进行，离不开专业管理人员的监督和管理。但从目前的现状来看，管理人员自身的综合素质和技术水平仍然存在一定的问题，这与管理人员自身在工作中的思想意识和实际学习能力有一定的关系，其自身未能掌握科学的技术和方法，则对于设计流程的监管，往往流于形式。另外，相关监理部门的工作人员在责任意识和工作方法上也存在一定的不足，这都是影响设计阶段工作质量的因素。而且，如钢筋出现腐蚀现象或者脆化现象，则会直接影响到其正常应用效果，同时影响公路的正常使用寿命。
二、具体的改善策略研究
（一）重视结构耐久性
从外部环境的角度上来说，公路桥梁工程的使用环境相对稳定性较差，也比较恶劣，从环境的类型上来看，可能遇到风、雨、雪等多种强对流天气。这些外部环境因素，虽然是间歇性的对桥梁公路的结构产生影响，但由于其持续性特征，长期下来会使得其主体本身的应用性能下降。我国的大跨度市政公路桥梁建设，始于20世纪80年代，这一阶段斜拉桥的建设已经取得一定规模。虽然目前并未出现严重的事故和问题，但长期的使用必然会影响其耐久性和安全系数，持续应用的话，既影响了使用又增大了经济损失。
分析这些问题产生的原因，深入发现主要是由于在设计阶段对于其桥梁设计的整体合理性和应用耐久性缺乏重视，且其桥梁设计的不合理现象主要体现在结构上。除此之外，原材料的应用也是一部分重要的影响因素。
从已有的研究成果和方向分析，现有的关于桥梁设计的研究主要集中在原材料的应用以及数据的统计和分析上，关于结构的设计和如何解决应用耐久性的问题的研究相对比较有限。即使存在一部分结构设计方面的研究，也大多集中于计算角度的研究分析，对于具体细节的研究并不多见。
（二）深入研究疲劳损伤
疲劳损耗问题的产生，大多来源于车辆和风力，这两个方面的荷载力最终汇聚成一种会发生周期性变化的应力来发生作用。正是这种混合的作用力，使得桥梁振动现象的发生频率提升了，持续长期地发生这种情况，就会影响到桥梁结构的稳定性。另外，如果在材料应用的环节，同时出现原材料不均匀连接的问题，则意味着桥梁在承受荷载力时，其本身的状态也存在问题，当这些小型的问题积累起来后，以使得裂缝等问题的严重性增强，当裂缝逐渐增大，则会引起最终的结构断裂。
（三）重视公路桥梁超载
关于超载的问题，主要有以下三种类型：第一，早期建设工程的超载问题。第二，设计承受力低于实际承重需求。第三，人为违规超载。其中，前两个方面的出现原因主要来是由于设计中的负荷量发生变化以及实际的交通负荷量上升，最后一种现象的形成原因大多是由于超载车辆的行驶。从我国的实际情况来看，超载行驶的问题是加大损耗力度的重要原因。超载会增加市政公路桥梁的疲劳应力幅值，增加损坏，甚至造成超载引起的一些结构性损坏事故。
另外，超载问题所造成的公路桥梁损耗，还有着无法完全恢复的特点，当路面已经损坏，则会对其正常运行造成直接影响，进一步对车辆行驶的安全造成威胁。以混凝土原材料建设的公路桥梁工程为例，过载的现象最容易造成其结构上的直接开裂，从而发生不可逆的损耗现象。即使在移除负载之后也无法恢复裂缝。因此，在正常使用负荷下，不应破裂的结构破裂或原本较小的裂缝变成超过规格的裂缝或引起大的变形。这些因素都将对结构的长期性能和耐久性产生不利影响。
（四）借鉴国外先进经验
从实际情况看，桥梁设计中易出现振动问题、变形问题以及耐久和安全性能不足的问题是非常典型的。国外目前在这两个方面的技术都相对发展较快，且已经形成了针对性的专业技术。这对于我国的工程设计工作而言，都是具有一定的参考和借鉴价值的。可结合实际情况借鉴有价值的技术和方法开展设计工作。
（五）提升人员素质
从目前的设计人员素质和水平现状来看，一方面缺乏具备专业技术能力的人才，另一方面，工作人员所掌握的技术也缺乏先进性。设计师识字的直接性决定了设计的质量。因此，应当重视设计时本身的能力提升问题，通过开展专业的培训来提升设计人员的技能和素质，同时，加入技能考核和检验环节，确保其具备良好的实际操作能力，并逐步学习高级知识技能。
三、结束语
总的来讲，我国的市政工程项目中，关于道路桥梁的建设和设计，在耐久性和安全性上還存在一些问题和不足，设计和施工人员应当针对这些不足的问题探寻其产生的原因，从而采取有效的措施杜绝问题的发生，从制度、人员角度完成内部问题的改善。另外，从外部因素的角度考虑，应当从技术学习、实践经验极积累的角度多从外部借鉴学习。
参考文献：
[1]施展.试论市政公路桥梁设计中的安全性和耐久性设计探讨[J].城市建筑，2015（23）：216-216.
[2]贾同贵.如何有效设计市政公路桥梁中的安全性和耐久性[J].房地产导刊，2013（26）.
[3]吴海刚.提升市政公路桥梁设计中对安全性和耐久性策略研究[J].工程技术：文摘版，2015（11）：00075-00075.
[4]黎德智.浅析市政道路桥s梁设计的安全性和耐久性[J].建筑工程技术与设计，2016（8）.
（作者单位：中交三公局桥梁隧道工程有限公司）