小议路桥设计中的安全性和耐久性要素

2018-02-16 11:12施超然
建材与装饰 2018年10期
关键词:设计阶段使用寿命耐久性

施超然

(宜昌市交通规划勘察设计研究院 湖北宜昌 443000)

在工程建设指标不断完善的发展阶段,路桥设计中的安全性与耐久性管理已经逐渐成为主流趋势,这同时也是工程施工过程中的难点及重点,以此为基准,在优化工程施工结构及施工技术的基础上,就能进一步提高工程整体质量,实现对风险问题的合理规避,后续路桥在正式投入使用后,使用寿命也能有所延长,养护管理难度也会有所缩减,对于交通安全来说这也具有重要意义。本文就以路桥设计中安全性及耐久性问题为切入点,提出了优化策略。

1 路桥设计中导致安全性及耐久性差的主要原因

1.1 施工及管理水平普遍不高

现阶段由于设计能效缺失、施工不当等原因直接导致路桥使用受限、坍塌问题频繁发生,这不仅会降低路桥使用的满意度,更会大大降低路桥的安全性及稳定性指标。一般情况下,导致路桥出现坍塌问题的原因具有一定的多样化特点,其中最为主要的就是施工质量与预期标准之间存在较大差距;施工材料的品质合格率较低、施工工艺与实际要求难以相符。部分路桥往往在没有达到使用期限时就会出现裂缝及病害问题,质量更差的路桥在正式投入使用后的较短时间内就会凸显耐久性问题,造成以上不良现象的关键性因素都与施工质量有关:钢筋保护层施工指标较低、或者是构件本身存在开裂问题,虽然在短期内其影响范畴不会呈现扩大趋势,但是随着时间的增加对结构耐久性的破坏力度则是相当大的。

1.2 路桥设计理念过于滞后

安全性与耐久性要素质量的提升与路桥设计理念存在密切联系,但是在实际设计阶段,这一要素往往会被直接忽视,为了加快施工进度,设计人员在缺少相对充足的时间对知识体系进行更新及完善时,路桥设计的规范性及标准性就会有所下降,相对的设计理念与不断优化的路桥施工需求也就难以相符。除此之外,设计人员由于长期受到传统思想的影响,其设计理念一般较为局限,不仅缺少创新,更难以结合时代发展需求进行进一步完善,尤其是设计阶段缺少对结构体系及材料等结构安全性的设计,就会为后续施工埋下安全隐患,更为严重的还会引发各类事故。

2 提高路桥设计中安全性及耐久性的有效措施

2.1 进一步强化路桥设计的关注及重视

路桥工程中结构优化较为关键,尤其是承载力结构的构建,这就需要在设计过程中综合分析各类工程要素,在资源整合的基础上,优化工程结构布局,促使主梁结构更加稳固,但是在后续施工阶段由于凸显了主梁细节设计上的缺陷,积水及主梁预应力受损等问题的发生频率也会有所上升,对于路桥安全性来说其冲击力也普遍较大。因此不难发现,主梁设计阶段细节把控尤为重要,一旦缺少对排水构造的优化,桥面积水在无从排泄的情况下就会长期积聚,从梁顶缝隙蔓延到箱内后积水更加难以排出。

在实际设计阶段需要注意的是:排气孔位置应当结合工程整体情况进行明确,其设计要点就是保持箱内外气温平衡,最大化的避免温差问题的出现,这样就能实现对局部应力的合理缩减。与此同时,路桥设计过程中应当以应力情况为切入点,将其与钢筋位置设置有机结合,促使二者达到空间上及应力上的协调性,因此,这就需要在综合关联因素的同时,从根本上提高设计的合理性及完整性。为了不断更新设计理念,设计人员还可以参考及借鉴外国的设计经验,再将其应用到我国的路桥设计中,不断探索更适合我国路桥形态的设计方法,尤其是路桥结构设计应当重点强化,进一步提高路桥安全性及耐久性。

2.2 对路桥使用寿命形成正确理解

实际上在路桥工程施工阶段,各类关联因素都会对施工质量产生不同程度的影响,这就在一定程度上加大了施工细节控制难度,以工程施工为切入点,设计原则由最初的仅考量荷载强度,发展至今则将荷载强度与路桥寿命进行了有机结合,在二者更加协调的基础上,才能达到对路桥使用寿命的规范化要求。因此,这就需要设计人员首先明确路桥使用寿命管理的重要性,尤其是结构在其中发挥的决定性作用。通常情况下,路桥设计的使用寿命为50年,而高速公路等造价高的公路设计寿命则有所延长,根据不同情况为其匹配与之对应的设计周期具有积极作用;其次,实际设计阶段应当结合寿命期对路桥施工的各项要素进行综合衡量,在提高其安全性及耐久性的同时,确保其使用寿命与预期目标高度相符。

3 结语

安全性与耐久性是路桥设计中的重点及难点,在路桥工程规模不断扩大的同时,综合施工要素,提高路桥安全性及耐久性指标具有重要意义,这不仅能够为路桥后续使用提供安全保障,更能为经济发展提供积极有效的助推力。虽然现阶段我国的路桥设计中仍旧存在相应不足问题,但是只要具备了创新意识,并将其应用到路桥设计中,促使设计指标更加完善、规范,就能在优化及改善问题的基础上,提高工程的整体质量。

[1]耿建伟.小议如何进行土建工程结构安全与耐久性设计[J].商品与质量:房地产研究,2014(5):179.

[2]范荣.对路桥设计中的安全性和耐久性的几点探讨[J].四川水泥,2015(5):214.

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