桥梁设计中的安全性和耐久性问题研究

刘剑飞

（广东中天工程设计有限公司厦门分公司，福建 厦门 361000）

0 前言

我国当下已经发展到了经济体制改革的重要阶段，商品流通和人口流动频率加快，对道路交通有了更加严格的要求。在此背景下我国的交通运输行业面临巨大的压力和挑战，因此加强道路交通和桥梁工程建设已经成为了一项重要内容，并且在社会经济以及人民生活中占有很大的地位。不过在最近几年桥梁结构的安全性和耐久性问题日益凸显，前一段时间无锡高架桥坍塌事故再一次引起了人们对桥梁工程建设的关注，一时间社会的关注点立刻转向了桥梁工程的结构设计问题，只有保障桥梁设计中的安全性和耐久性，也能够真正的发挥桥梁的经济作用和社会作用，充分的保障了人民的生命财产安全。

1 我国桥梁工程设计现状分析

目前在我国的桥梁设计的过程中过于片面的追求桥梁结构的承重能力，而对其安全性和耐久性缺乏深入的研究和细致的设计内容。从无锡高架桥坍塌事件就可以看出只注重桥梁的极限状态是远远不够的，因为在桥梁的设计中期使用寿命周期才是桥梁工程建设的最关键标准，也是施工建设的根本目标。如果没有加强桥梁工程的耐久性就会导致安全性存在巨大的隐患。而桥梁的结构设计是保障其施工质量的主要依据，是桥梁工程建设的根本基础，没有科学合理的结构设计方案就无法是桥梁达到预期使用效果，从而就会出现性能不足、使用周期短等严重问题，一旦造成严重的安全事故，出现的生命损失是无法挽回的。除此之外桥梁的耐久性较差，就会出现桥梁断裂、坑洼等问题，对于养护管理也是一个巨大的成本支出，不符合我国建筑遵循经济性原则的要求。因此必须及时发现桥梁工程在设计环节中存在的问题并对其进行解决，保障桥梁交通运输性能能够正常发挥。

2 桥梁工程耐用性、安全性问题原因分析

2.1 桥梁结构施工过程质量需进一步完善

桥梁安全问题在当今社会上已经成为了大众的主要关注点之一，因为在最近几年中不论是我国还是世界范围内，桥梁安全事故多发，因此对桥梁工程建设的质量问题必须要进一步加强。从这些桥梁安全事故中其实可以发现，造成桥梁出现质量问题的主要原因大多都是因为施工材料的质量存在一定缺陷，所以这说明桥梁施工缺乏严格的管理和控制措施，或者是在对桥梁结构进行设计时，设计人员有可能没有充分考虑当地自然和人文环境，选择强度适合的建筑材料。更关键的是在施工过程中没有对桥梁结构的安全性和耐久性进行严格有效的监督，包括对施工材料的质量检测、施工工艺的监管等等，致使桥梁出现事故的概率增大，对人民的生产生活造成极大的威胁和隐患。

2.2 桥梁结构设计需更趋多元化

桥梁工程的安全性和耐久性要从根源上进行把握，在设计环节中只考虑桥梁的承重能力和美观性是远远不够的，最重要的就是要保障桥梁使用的安全性和耐久性，这是实现桥梁功能和作用的关键保障。但是在对桥梁工程进行具体设计时，相关设计人员往往都忽视了建筑材料、建筑工艺等对桥梁整体的安全和耐久产生的影响，而是过分的计算桥梁的强度，这样就难免在建筑工程完工投入使用后会出现安全隐患问题以及实际使用寿命周期大大缩减的状况。所以桥梁工程的结构设计要更加趋向多元化，从多个方面和角度进行思考，最终制定出科学合理的桥梁设计和施工方案，实现桥梁工程具有稳定的安全性和可持续的耐久性，促进我国的桥梁建筑行业创新和发展。

3 桥梁设计中安全性和耐用性实现措施分析

3.1 加强对桥梁结构设计耐久性的重视程度

规划设计

首先要想提高桥梁结构设计的合理性以及科学性，就要转变传统以承重为主的设计理念，要深刻的认识到加强桥梁结构设计耐久度的重要性。由于桥梁建设工程在实际的施工过程中可能会受到自然、天气等因素以及人为道德素质等的影响，其材料的性能和特点会逐年老化甚至完全丧失，这对于整体的桥梁工程来说是一种极大的安全隐患，也是当前桥梁事故多发的主要原因。所以相关设计人员要充分的认识到提升桥梁结构耐久性的重要性和影响，在具体的设计中强化桥梁细节性施工建设，以安全性和耐久性作为设计的首要准则，才能够做到延长桥梁使用寿命周期，实现建筑工程的社会效益和经济效益。

3.2 将桥梁的疲劳损伤降至最低

保障桥梁安全的重要内容就是结构的材料控制，但是无论使用哪一种先进材料都会不可避免的随着使用年限和强度而出现弱化，这也是桥梁容易出现损伤的主要原因之一。其实从桥梁结构的总体设计上来看，其自身的材料并不是没有缝隙可钻的整体，这是当前桥梁建筑设计和施工中都无法避免的，并且在外力的作用之下，就会出现桥梁损伤和部件老化，最终出现桥梁断裂。因此合理的管理和审核桥梁建筑材料能够在一定程度上增强耐久性，从而增强桥料使用的强度和年限，也就能够减少桥梁损伤，也能够在养护管理工作中得到修补和加强，最终延长桥梁的使用寿命周期。

3.3 加强超载桥梁的管理

关于超载桥梁的说法目前主要有三种解释：其一是有些桥梁的使用时间较长，能够承载的重力下限降低，安全性有所担忧，急需进一步对各项性能进行有效加强；其二是以桥梁自身能够支撑的负荷力作为标准，对承载的重力进行判别是否超载；其三是桥梁道路上通往的车辆是否存在违规超载现象。实际上这三种问题主要是由两方面原因导致的，第一个是桥梁结构设计的荷载力不足以承受实际需求，第二个就是桥梁养护管理工作不到位。所以针对这两方面原因，桥梁结构设计及就必须要按照当地实际的交通运输需求以及考虑周边经济环境和辐射程度，制定合理的设计方案；其次就要依靠地面交警部门对违规车辆进行处罚管控，同时加强桥梁关键部件以及路面的养护和补修，以延长桥梁使用期限。

3.4 加强桥梁工程施工质量管理

我国当前的桥梁安全问题主要来源于两个方面，一个是根源上桥梁结构设计存在缺陷，另一个就是施工过程中对质量的控制和监管不到位。因此加强桥梁工程质量就必须要严格执行施工质量管理工作，从材料的采购开始进行管理，对于关键材料要进行定期抽查检测以及二次检测，确保材料规格符合设计要求，还要对施工工艺进行管理，学习引进新进的科学施工方法和相关设备，使桥梁工程关键部位的施工质量得到确切保障，另外就是要加强对桥梁工程进行全过程监督管理，全面的掌握施工进度和施工质量，确保桥梁工程能够具有良好的安全性能和耐久性能。

4 结语

综上所述，桥梁工程的安全性和耐久性关系到区域经济发展和与外界交流沟通的重要交通渠道，所以桥梁建筑在城市发展中具有较高的地位。然而当前的桥梁结构设计仍然存在一些问题，比如桥梁结构施工过程质量不达标，监督管理不到位，致使桥梁结构施工过程质量需进一步完善，还有桥梁结构设计急需完善等问题，相关从业人员就必须要加强对桥梁结构设计安全性和耐久性的重视，要将桥梁的疲劳损伤程度降到最低，还要加强对超载桥梁的管理以及对施工工程质量进行有效控制等现实措施，以促进我国桥梁工程保障必要的安全性和耐久性。