刘 伟
(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,贵州 贵阳 550001)
无论是在经济水平高度发达的今天,还是在历史文化水平相对落后的过去,国人对交通出行安全的关注程度从未减少。公路作为当前国人出行的主要方式,保障公路小桥涵的安全性对于保障国民的安全和生活具有至关重要的意义,因此,必须加强对公路小桥涵安全的重视,提高公路小桥涵勘测设计的技术水平。
当前,公路桥梁的迅速发展,对桥梁的设计要求越来越高,公路桥梁的设计不能盲目,必须有相关理论基础的支持,桥梁设计应有其自身的原则,在设计时严格按照原则进行,桥梁设计应遵循以下原则:
公路小桥涵投入使用后使用频率极为频繁,并且需要具备超强的在载重力,因此在施工时必须考虑到其安全性和使用寿命,对其安全性做出全面的考虑。在设计小桥涵时要对数据有准确的计算,这是提高公路小桥涵建设的质量,确保公路小桥涵使用安全性的必要条件,也是公路小桥涵设计的基本准则。
公路小桥涵勘测必须在遵循小桥涵设计安全性的基本原则的基础上进行,同时要全面考虑到施工地的自然环境因素,如降雨量、地形、地质等,对设计方案做出及时的调整和修改,因地制宜,确保小桥涵设计的可行性。
在设计时,还要充分考虑到小桥涵建设的预算,保障小桥涵建设资金的充足,不刻意压缩成本。在原材料的选择上,要多多对比,选择性价比最高的使用。要进行资源优化配置,采取就近采购的方式,节省运输成本,对施工人数、工程时长做出统计,对施工资金进行合理分配。
保障小桥涵的安全性是小桥涵设计的首要目标,这不仅仅是对人民群众负责,更是对自己负责。确保小桥涵勘测设计的可行性,才能使小桥涵勘测顺利进行。实现小桥涵勘测的经济性,可以使建设过程中不刻意偷工减料,避免因资金短缺造成的施工停滞,确保顺利按照工期完成任务。务必时刻谨记小桥涵设计准则,并在实际操作中贯彻准则。
近年来,我国公路小桥涵勘测技术已经有了明显的进步,这项技术也越来越受到关注。经济社会不断发展对勘测技术的要求也随之提升。在现阶段,公路小桥涵的勘测设计并不完善,仍有以下问题需要不断改善。
位置的选择是公路小桥涵勘测设计中首先要考虑到的问题,选择恰当合适的位置,能够降低施工难度,为施工提供有利条件。但在实际上,我国综合了山地、平原、盆地、高原等地形,地形起伏不一,所以在小桥涵的建设过程中,不可避免的会遇到山丘、河流等,在选择小桥涵位置时,具有很大的难度。而在公路小桥涵施工时,河流或水渠周边的土质疏松,且水流具有侵蚀作用,会给施工质量带来很大的负面影响,危及到小桥涵使用安全。
水毁问题是在小桥涵勘测技术中,最常见的问题之一,会对小桥涵质量造成影响,是不得不面对的问题。在勘测设计的过程中,无论是勘测方法不当,或者设计过程偏差,或者测量数据有误,都可能会引发设计过程中的进水口位置、大小或者洞身不合理,进而是设计方案存在较高的水毁风险。具体来说,水毁问题表现在以下三个方面:
(1)因为公路小桥涵等构造物的存在,使得纵向坡度处于相对较小的情况;这种情况下如果设计人员对小桥涵能够承受的最大水流速估算不准,就会造成构造物中轴线和水流方向不一致的问题,加强水流侵蚀作用,久而久之,会使路基出现缺损,腐蚀等问题,进一步导致路基塌陷,影响小桥涵稳定性和安全性。
(2)设计过程中,设计人员对水体流向缺乏足够的重视,使得小桥涵在使用过程中存在偏心受压,进而造成投入使用后具有较大的水毁风险、
(3)小桥涵的出口设计不合理,设计人员在设计过程中凭借经验进行计算,没有经过实际的测量,以至于设计的出口方案造成水体流向与河床交互角度,不能对冲击力实现有效的消除,进而造成水流对河岸的冲击,久而久之,是小桥涵基础的稳定性存在较大的隐患
造成这种情况的原因是设计方案的不合理,以及缺少完善的理论基础做支撑。
在进行小桥涵设计时,设计方案的经济性、可行性、安全性是最重要的,但设计人员在设计时,往往一味地使设计方案符合各项指标,在选择材料时,没有综合考虑到材料的使用周期、材料质量、材料成本等因素,没有严格按照小桥涵设计的原则来工作,使安全性、经济性和可行性无法有效结合。一些施工时的不规范操作也会影响小桥涵的安全性和使用寿命,比如小桥涵受力不均、所用钢筋质量不符合指标、施工材料质量差等等。
小桥涵设计和施工过程中,水流的侵蚀必然会造成影响,降低安全指数和小桥涵使用寿命,因此在设计时,要尽可能的避免河流、水渠等水源地,收集勘察数据,小桥涵中心线的确定要有合理性和科学性,为确定小桥涵位置提供技术保障。其次,在选择位置时,必须进行实地考察,结合水渠的设计准则对勘察数据进行整合,记录好改沟线路,制定切实可行的设计方案。小桥涵线路设计完工后,需要确定小桥涵中心位置,根据水流方向进行准确定位。另外,小桥涵建设路线和小桥涵轴线之间具有一定的角度,必须使用专用设备进行测量,根据得出的数据,对地理位置进行选择。
水毁问题是公路小桥涵勘测中不可避免的问题,必须要有科学合理的措施来进行防治。防治工作要从小桥涵进水口、出水口、桥梁基础深度方面入手,切实的制定防水毁措施。
在设计小桥涵进口时,除了要对洞口的形状进行规划之外,还要考虑到土质问题,必须保持土质的坚实,避免水流速度减缓,洞口坡度必须根据水流速度和水量大小进行选择,确保小桥涵基础设施的稳固。其次,需要对洞身进行检查,确保洞身没有渗漏。出口的设计要根据坡度和地形进行,尽可能的降低水流冲击造成的损害,合理的出口设计可以很好的为后续工作提供保障。桥梁的基础深度过浅会对小桥涵的稳固性造成显著影响,小桥涵基础深度要根据施工地的土质特点和气候进行测量。由于降水量以及温度的不同,在进行测算时,必须考虑到多种因素,避免水位上升或温度变化对小桥涵基础产生影响。在铺砌河床时,必须做好河床的加固工作,增强其稳定性。
要保证公路小桥涵的耐久性和安全性,一方面要确保科学的结构设计,另一方面也需要以科学的材料选择。一些设计人员在设计过程中,以为重视结构的安全度需求,而忽视了材料的耐久性;比如一些钢筋直径太细、截面过薄;混凝土的设计过薄等等。所以在设计过程中,务必要重视材料选择。根据计算,需满足规范要求的钢筋保护层厚度以及钢筋型号和间距的选取,提高混凝土耐久度,还要对桥梁做好充分的防水保护层等等。但在这个过程中还要充分考虑材料的成本,只有科学选择小桥涵材料,才能让结构设计的价值得以体现。
交通桥梁的迅速发展,完善了我国的交通网络系统,对经济发展具有重要意义。公路小桥涵的勘测设计影响着公路小桥涵的建设,对公路小桥涵的安全性和使用寿命起关键作用,必须要加强对公路小桥涵勘测设计的重视。公路小桥涵的发展是一个量变的过程,要在日常的工作中积累经验教训,推陈出新。本文对当前公路小桥涵勘测设计中存在的问题进行分析,并提出了相应的解决方案,希望能够对今后公路小桥涵的勘测设计起到一定的参考作用。