关于路桥设计中的安全性和耐久性研究

曹正 张汶

摘要：随着科学技术的不断发展，人们的生活水平以及生活质量都有了质的飞跃，而这很大程度之上都要归功于交通网络格局的完善，就拿路桥的分布来说，可以说是无处不有，无处不在。所以人们对于路桥的施工建造过程也是非常关注的，尤其是对路桥的设计关注，因為在路桥的建设之中，设计就像一项工程建造的地基一样，只有设计完美了，后期的施工建造质量也有了一定保证。本文重点对路桥设计中的安全性和耐久性进行了分析探讨，以供参阅。

关键词：路桥工程；工程设计；安全性；耐久性

引言

路桥是我国交通系统的重要组成部分，在促进城市联系、推动经济发展中发挥着不可替代的作用。路桥设计是路桥建设中重要环节，若出现问题，则会带来一系列不良影响，比如经济损失、交通事故等。就目前情况来看，我国路桥设计中还存在某些问题，进而造成一定的损失。因此需要对其进行分析，并采取相应的措施予以解决，推动我国路桥建设的健康、快速发展。

一、加强路桥设计中安全性与耐久性的必要性

1、安全性与耐久性不足给施工单位造成了巨大的经济损失

对于路桥的设计以及施工建设而言，人们最为关注的就是路桥的施工质量问题，因为它关乎人们的出行安全以及社会的经济发展。当然除了这些因素以外，路桥的安全性以及耐久性对于施工单位而言也是有着巨大的影响。因为路桥的不合格不仅会影响其安全性，还会影响其使用寿命，而这对将造成施工单位巨大的经济损失，因为在花费相同的资金以及人力资源的投入时，所建造的路桥工程不仅安全性低，而且耐久性差，那么在成本经济之中是极其不合算的，其造成的经济损失不仅包括建造成本，还包含了大量的时间以及人力付出，其经济损失是不可估量的。

2、安全性与耐久性不足易造成严重的安全事故

在路桥的设计过程之中，如果没有考虑到实际的建造情况以及社会需求，一味地追求经济利益以及美观等因素的话就会造成安全以及耐用的隐患，而且在很大程度之上还会增加安全事故发生的概率，而这类安全事故主要表现在两个方面，第一就是在施工建造的过程之中由于设计的不合理以及为考虑当地建造的实际情况，而增加施工建造的难度问题，那么在一定程度之上就会加大施工安全事故发生的概率；第二方面就是在路桥的使用过程之中由于施工质量的问题而造成路桥的毁坏，从中导致安全事故发生。

二、提高路桥耐久性的设计措施

1、重视结构的耐久性设计

对于路桥来说其耐久性主要体现在工程的使用寿命方面，路桥在运行阶段的使用寿命则决定了工程投资的总体效益，再加上路桥在运行阶段容易受到多种因素影响而降低其使用寿命，例如，外界环境因素、施工工艺因素以及施工材料因素等，这些问题都会导致路桥在运行阶段的使用寿命不断降低。相关研究结果表明，路桥设计方案质量与其使用阶段的寿命有着紧密联系，虽然我国路桥设计人员在设计阶段十分注重其整体结构的设计质量，但是在设计中却没有注重一些细节方面。所以对于路桥设计人员来说其在设计阶段应充分重视这些细节设计问题，只有这样才能进一步提高路桥设计方案的整体效果，并且对于设计人员来说耐久性设计与其他常规设计存在较大差别，所以本文提出推动耐久性设计向定量分析方向过渡，并且设计人员要对设计方案中路桥在运行阶段可接受危险水平加以分析与研究，并要对于其在使用阶段的可检测性与可维护性加以论证，这样才能进一步提高整个路桥工程在使用阶段的耐久性。

2、控制水灰比与提高混凝土强度

混凝土拌合物的水灰比与混凝土强度是两个相互关联的因素。若混凝土拌合物的水灰比越小，则混凝土强度会越大，同时混凝土结构的密实度也会越高；相反，若混凝土拌合物的水灰比越大，则混凝土强度会越小，同时混凝土结构的密实度也会越低。而混凝土碳化主要外界环境中的CO2、SO2等腐蚀性气体通过混凝土结构孔隙向内部扩散以及发生化学反应的过程，若混凝土内部结构密实程度越高，则腐蚀性气体向内部扩散的阻力会越大。因此，混凝土碳化速度与混凝土拌合物的水灰比成反比，且它是影响混凝土碳化速度的主要因素之一。

3、选取合适的水泥品种

由于水泥的品种较多，不同品种的水泥其化学组成有较大的不同，并对混凝土的碳化速度有不同程度的影响。研究表明，若混凝土拌合物的配合比相同，采用矿渣水泥的混凝土结构碳化速度比采用其它品种水泥混凝土结构碳化速度较快。此外，由于混凝土结构内部碱性物质含量受多方面因素的影响，即使采用同一类型水泥的混凝土结构，其碳化速度也不相同。

4、重视外在因素的影响

在路桥设计的过程中，设计人员需要充分考虑外在因素对路桥造成的损害。此外，在实际施工中，受多方面因素的影响，很难做到材料的均匀性。当路桥投入使用后，极易出现裂痕，影响路桥的安全性和耐久性。若问题未得到及时、有效的处理，裂痕问题会日益严重，诱发严重问题。因此，在设计时，需要充分考虑外在因素对其产生的不良影响，比如在海边路桥设计中设计较厚的防水层。

5、更新路桥设计的理念

在路桥设计的发展历程中，都是在借鉴、研究、使用、发展等过程中得到延伸外，还要重视路桥结构的设计，借鉴之前成功的路桥设计的经验，对其进行分析研究，得到自己需要的路桥设计知识，不断更新路桥设计的理念，在现有的路桥设计理念的基础上，对其进行创新，合理的设计路桥结构，以保障路桥设计的安全性和耐久性。

6、创新路桥设计的方法

由于路桥存在的安全隐患带来的危害极大，受到社会各界的广泛重视，目前，我国路桥的建设过程中，施工企业和监理单位和路桥设计单位的沟通交流日益频繁，使得路桥的施工建设更为科学化、合理化。路桥施工企业和工程监理单位可以对路桥设计图纸中存在的疑问对设计单位提出来，毕竟施工企业和监理单位也有了很长时间的路桥施工经验，可以使得路桥设计图纸更为科学化。

7、完善相应的规章制度

为了保障路桥设计中有明确的规范可以参照，保证路桥的使用质量。国家需完善相关的规章制度。同时有关部门要加强对建筑公司的监管，保证路桥设计的各个环节严格按照国家规定的章程进行。这样不仅能有效减少路桥事故的发生概率，对我国路桥建设事业的发展有良性的促进作用。在路桥工程施工的不同阶段都需要管理者对其进行严格的管理，杜绝腐败现象的发生，保证设计方案和材料能够符合施工设计标准。

8、提高相关从业人员的综合素质

对相关的从业人员进行全方位的培训，同时设计人员应实地考查施工现场，对施工过程中所使用的施工工艺，施工材料，施工机械等进行详细的了解，为今后的设计工作提供帮助。提高设计人员对路桥发展的认识水平，将原有的静态设计思路逐步改变为动态设计思路，更好的适应现今路桥的发展。在现今路桥设计的过程中，大跨径等复杂结构的路桥层出不穷，设计人员应在原有的设计理念上，大胆创新，根据复杂结构路桥的内在原理，进行实践创新活动。

结束语

路桥工程设计中的安全性与耐久性会对工程质量、使用性能以及综合效益产生极大影响，所以要求设计单位要对现行设计体系中存在的问题进行具体分析，以便于其可以在国内外相关领域成熟经验的指导下来进一步提高安全性与耐久性设计。

参考文献

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[3]吴鸿鹏.关于路桥设计中的安全性和耐久性研究[J].黑龙江科技信息.2015（05）.