道路桥梁设计的安全性和耐久性问题分析

摘要：在经济等方面不断发展的时代背景下，我国桥梁建设行业迎来了飞速发展时期，不管是建设数量还是规模都有了极大的提高，基于此种背景下，社会各界人士对其质量又提出了更高的标准。要想保证道路桥梁处于较高的质量标准，做好桥梁设计安全性以及耐久性至关重要。文章针对目前我国道路桥梁设计中影响安全性与耐久性的因素进行了分析，着重提出了详细的处理方案，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

关键词：桥梁设计;安全性;耐久性

在实际进行道路桥梁设计过程中，在提高桥梁外观结构美观性的同时，也希望项目达到极高的安全性要求。通過实际调查发现，大多数的设计人员，通常对桥梁极限形态有着较高的要求，而却忽视了使用环节中的极限形态，这也是目前桥梁安全性以及耐久性不断降低的根本原因。为了能够有效延长道路桥梁的使用寿命，文章围绕道路桥梁设计安全性与耐久性提出了几点针对性的建议。

一、桥梁设计中影响安全性问题和耐久性问题的因素

（一）桥梁设计的结构构造体系不完善

从目前情况来看，道路桥梁之所以安全性与耐久性较低，最大的原因就是设计环节当中，未能够制定完善的结构设计体系。身为桥梁的设计工作人员，自身上没有对结构提出更高的关注度，在实际设计环节当中，未能按照严格的行业设计标准进行操作。如果桥梁设计方案不具备合理性以及可行性，那么在实际施工过程中，不管是项目所需要的材料，还是整体桥梁的结构，都会受到很大的影响，最终导致整个施工质量不断降低，这些问题的出现，都是不合理的设计方案所引发的。与此同时，如果缺少完善的桥梁设计结构构造体系还会对混凝土的强度等造成巨大的破坏，最终也会导致项目的安全性与耐久性受到威胁。

（二）桥梁设计和工程施工、管理衔接不当

道路桥梁项目具备较高的安全性与耐久性，设计环节作为关键部分，必须保证设计与施工环节保持密切的联系，加强对设计工作重视程度的同时，还应该引导施工人员严格按照设计方案进行操作。但是，因为目前大多数的道路桥梁施工单位，忽视了设计与施工两者之间的关系，在没有做好斜街工作的基础上，影响了项目的安全性与耐久性。对之前所发生的大量的事故来看，最为主要的原因就是实际的施工过程，违背了操作原则所导致的，像应用了低质量的施工材料或者是不合理施工工序等情况下，不仅会阻碍桥梁项目正常的施工进度，而且更是施工过程不具备安全性的关键，最主要的是还会对项目的耐久性造成巨大的威胁，长远来看，并不利于我国道路桥梁行业可持续发展目标的实现。

二、加强桥梁设计安全性和耐久性的有效措施

（一）桥梁耐久性设计应该考虑的因素

在实际道路桥梁设计过程中，因为诸多因素的存在，会对桥梁安全性与耐久性造成严重的威胁，其中最关键的就是结构变形与材料性能降低因素。在设计人员工作过程中，往往会对桥梁的耐久性与安全性加强重视，但是当后期桥梁使用当中，因为外界人为因素等，施工过程中所应用的各项材料性能就会不断降低，尤其是基于当前巨大的行车压力下，道路桥梁变形问题频繁出现，久而久之，就会造成桥梁耐久性不断降低的现象。为了能够规避这一现状，首先，设计人员在工作过程中，必须先对影响桥梁耐久性的材料方面提高认知，围绕材料的特性以及化学性质下制定合理的桥梁设计方案。比如，基于桥梁施工中所应用的混凝土材料，随着时间的推移，会导致桥梁裂缝以及腐蚀等病害的出现，对其耐久性会造成严重的影响。而设计人员首先就需要对材料性能进行全面的测试，围绕桥梁施工现状出发，选择合理的施工材料。

（二）重视对疲劳损伤的研究

在桥梁日常使用当中，因为行车压力以及外界风力作用下，会导致桥梁结构受到巨大的损坏，这些因素行业人士统称为动荷载，伴随着桥梁结构振动现象出现的基础上，长时间来看，必然会出现严重的疲劳损伤。虽然大多数的设计人员会选择高质量的施工材料，但是本质上材料并不是完美无缺的，尤其是在不间断的荷载利用下，细节的问题会持续的叠加，最终导致结构不同程度裂缝问题的出现，在施工单位没有第一时间进行处理的同时，桥梁结构就会出现脆性的断裂。在过去很长一段时间内，行业人士为了预防结构疲劳损伤问题，往往将重心放在了钢桥设计环节当中，由钢结构疲劳引起的钢材开裂案例较多，亦有不少因疲劳断裂引起桥梁垮塌的例子。随着科学技术的不断发展，目前在预防结构疲劳损伤方面，主要针对混凝土结构出发，像一些长期受到腐蚀威胁的混凝土构件，接下来还需要研究人士不断的努力钻研。总之，在预防道路桥梁疲劳损伤问题时，设计人员应该将关注点放在整体结构当中的同时，还需要加强对关键位置的研究力度，像斜拉桥拉索锚固端的疲劳损害[1]。

（三）超载桥梁的设计

伴随着经济等方面的不断发展，家用汽车数量持续增加，虽然会有效带动一个地区的发展，但是，基于桥梁超载作用下，会对桥梁结构的耐久性与安全性造成极大的威胁，对此，桥梁设计工作人员应该重点加强超载环节的管理力度。首先，对长时间应用的桥梁项目进行调查的同时，重点强调结构本身可以承担的负荷量，最后是桥梁在使用当中，严禁超载车辆的进入。在道路桥梁应用当中，如果长期处于超载的环境下，必须会导致结构出现疲劳损伤现象，尤其是在持续增加的应力条件喜爱，细节的病害也会持续变得严重，最终破坏整体结构的安全性与耐久性。基于不可修复的超载疲劳损伤下，在对桥梁进行设计过程中，设计人员可以借助相关的材料等，确保道路桥梁结构具备较大的承载性能。同时，如果桥梁某一路段出现超载疲劳损伤，那么还应该严格按照行业标准，重点排查超载的车辆，而交通部门也应该制定一系列的举措，提醒每一位司机杜绝超载现象，确保桥梁结构完整性的同时，有效加长使用周期[2]。

三、结论

简而言之，道路桥梁工程项目作为推动我国经济稳定发展的重要部分，为了能够延长桥梁的使用周期，提高其安全性以及耐久性，那么对于设计人员来说，从自身上就必须加强对设计工作的重视程度，做好桥梁超载与疲劳损失方面的研究。文章针对目前道路桥梁设计中，影响耐久性与安全性的因素进行了详细的分析，重点提出了针对性的处理措施，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

参考文献：

[1]冀永生.略述公路桥梁设计中的安全性与耐久性[J].工程建设与设计，2017（4）：100-101.

[2]杨舟.桥梁设计关键技术问题分析一以大跨连续刚构桥为例[J].中国高新技术企业，2017（3）：90-91.

作者简介：郭帅（1991-），男，本科，助理工程师，从事项目管理工作。