道路桥梁设计中存在的问题及解决措施

周正云

云南开发规划设计院，云南 昆明 650217

1 道路桥梁设计存在的问题

1.1 桥梁设计不合理

桥梁设计的不合理性主要表现在桥梁的接头处，近年来发生的一些桥梁事故，经过调查发现，大多数都是因为桥梁的接头处的设计不够规范合理而造成的。桥梁设计不合理会给人们的生命财产安全造成极大的威胁，同时严重浪费国家的财力、物力和人力。另外，桥梁设计不合理还会影响整个道路的施工，使得道路的使用率受到很大的影响，同时危及人们的生命安全。因此，相关部门必须对桥梁设计工作加以重视并认真对待，从技术层面解决桥梁设计工作中的技术难题，打破瓶颈，保持自身优势的同时，引进西方先进的桥梁设计理念与施工技术，这样才能保证桥梁施工的质量。

1.2 设计人员工作态度不严谨

在对桥梁质量问题的调研中发现，许多桥梁之所以出现质量问题，往往是桥梁设计人员不严谨的工作态度导致的。若桥梁设计人员的工作态度不严谨，则即使是再简单的桥梁施工也无法得到质量保证。因此，施工单位要加强对桥梁设计人员及施工技术人员的管理，保证桥梁施工方案的科学性和准确度。桥梁设计讲究细节，如果桥梁设计人员对待桥梁设计的态度不严谨，不注重细节，则极易发生计算失误，从而有可能严重影响整个桥梁工程的质量，因此桥梁施工应该从源头抓起，不能放松对桥梁设计人员和施工技术人员的管理。

1.3 桥梁设计理念滞后

早期桥梁设计人员在设计桥梁时主要将桥梁的寿命作为设计重点，但是随着经济的发展和人们审美的变化，这种仅以桥梁寿命为设计重点的桥梁设计理念已无法满足人们的需求，这也是目前道路桥梁设计存在的问题之一。一方面，桥梁设计人员在开展桥梁设计工作时不仅要重点考虑桥梁的寿命，还要兼顾桥梁的美观度、经济性等。另一方面，桥梁设计人员还要及时吸收国外的先进桥梁设计理念，结合桥梁自身地理位置的特点，利用科学技术手段，设计出适合我国国情、适合社会发展及经济美观的桥梁，这样才能使我国的桥梁设计走得更远。

1.4 边坡防护措施不合理

在大量的研究过程中发现，许多桥梁在道路和桥梁的连接处出现路堤沉降比较严重的现象，造成这种现象的主要原因是锥坡和边坡被水摧毁的情况比较严重。为避免这种情况，应该采取合理的边坡防护措施，确保工程安全。如果边坡防护措施不合理，则会导致道路水土流失，而长时间的水土流失将导致道路和桥梁发生下沉现象，更严重的会使桥头发生形变。

1.5 自然灾害设计规划不全面

若桥梁结构设计方案缺乏相关有效的论证依据作为基础，则易导致道路桥梁在结构、宽度及位置上都存在不规范的问题，进而导致行车的视线受到阻碍，同时也难以提升整体的实用性，而在后期修建的过程中又将增加建设资源的投入。另外，在进行道路桥梁设计过程中，若未综合考虑自然灾害风险及环境协调方面的内容，则设计方案的安全性和环保性难以得到提升。

2 桥梁设计问题的解决措施

2.1 选择正确的桥梁主体结构设计方案

桥梁的主体结构合理与否关乎桥梁的寿命长短，因此桥梁的主体结构是桥梁设计的关键，在选择桥梁设计方案时，要将桥梁的主体结构设计作为重要的考虑因素。在桥梁施工中，桥梁设计要考虑的因素总舵，如周围地理环境对桥梁施工的影响，以及水文对桥梁根基的破坏，而桥梁的主体结构要优先考虑在其他因素之前，通过分析研判，筛选出符合条件的桥梁主体结构施工方案。

目前，桥梁的主体结构设计主要有两种形式，即标准跨径和大跨径的两种主体结构设计，选用哪一种形式作为桥梁的主体结构要结合当地的实际情况，综合考虑地理环境和经济效益，慎重选择桥梁主体结构设计形式。这两种形式的桥梁主体结构都各有优势与缺陷，如标准跨径结构的桥梁主体结构具有施工难度低、造价合理的优点，同时这种标准跨径桥梁能够在施工场地之外进行桥梁材料的预制，从而降低现场施工的难度，这种标准跨径的桥梁设计是当下最主要的桥梁主体设计方案。但是在一些特殊的位置，标准跨径无法完成时，就必须使用大跨径的主体结构施工方案，如跨江大桥，以及在崇山峻岭之间无法完成标准跨径的大桥，虽然大跨径的桥梁主体结构在施工难度和施工技术要求上要高一些，但是能够使一些地方彻底连通，对当地的经济发展和出行条件的改善起到重要的作用。

2.2 选择合理的桥梁材料

桥梁施工的材料大多是由钢筋加混凝土浇筑而成的，钢筋混凝土的质量标准就决定了桥梁的质量标准，它对桥梁的安全及耐用性都有直接影响。在混凝土的制作过程中，要想提高其耐久性和坚固性，就要严格控制水灰比，以及水泥使用的量化标准。《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）对这方面的要求作了严格规定，如在什么样的条件下使用什么标准的钢筋混凝土，同时也对水灰比、水泥的使用量提出了相关的标准规定，施工单位如果偏离这样的标准，或擅自制定标准，那么桥梁的质量就会受到很大的影响。在桥梁施工中，钢筋混凝土作为主要的施工材料，具有耐久性的特点，而影响钢筋混凝土耐久性的主要因素是混凝土保护层的厚度，如果保护层的厚度没有达到一定的标准，那么混凝土中的钢筋就会在极短的时间内暴露在空气中，从而发生锈蚀现象，使混凝土的耐久性下降，最终影响桥梁的质量。

2.3 加强桥梁安全设计

影响桥梁使用安全的因素众多，其中，人为因素如超载现象，给桥梁的使用寿命带来了不利影响，还有不可抗力因素如地震，也会使桥梁受损。另外，桥梁整体结构的安全性会随着使用时间的增加而降低，且桥梁质量问题多发生在大跨径桥梁中，主要为桥梁的拉索问题，当达到一定的时限之后，大跨径大桥的拉索由于长期处在空气中，且时刻处于强拉力的状态，极易发生老化的现象，从而影响整座大跨径桥梁的使用安全。因此，在设计大跨径桥梁时，要充分考虑拉索的耐久性，如果拉索发生拉力减轻的情况，需要提前更换拉索。在设计桥梁时，在考虑安全性的前提下，一定要将桥梁的耐久性作为重点考量的条件之一，从而最大限度地延长桥梁的使用寿命。

2.4 做好设计评估工作

线路设计完成后，对线路进行评估十分必要。评估时应注意线路组合是否合理，视线是否通畅。评估时还应考虑外部因素，其对公路、桥梁线路安全具有重要影响。在实际的线路设计评估过程中，需要结合设计原则与施工原则，使路线设计更加合理，可通过咨询专家或研究单位，召开安全标准评审会，比较设计的安全标准，形成安全评估文件，使评估过程更加规范。

2.5 加大沿线生态环境保护力度

在道路桥梁设计中，对生态环境的影响是一个值得关注的问题，如果不在工程中加以考虑，可能会对生态造成严重破坏。如在施工过程中采用大型机械挖土土层，将对当地生态环境及土体结构造成直接破坏，同时也会破坏该地区动植物的生存环境，因此在路桥勘察设计过程中要加大对沿线生态环境的保护力度，减少施工过程对周围环境的破坏和污染，同时要做好施工后期相应的生态环境恢复工作，维护生态平衡。在项目建设过程中，要减少对土地的破坏，特别是要注意对耕地的影响，避免造成不必要的损失。

3 结束语

综上所述，在桥梁设计中仍然存在一些问题，一是安全问题没有得到足够的重视。影响桥梁安全的因素众多，如人为因素、不可抗力因素等；二是没有考虑桥梁的设计寿命。影响桥梁寿命的因素较多，除了桥梁设计，也与桥梁的材料选择有很大的关系，尤其是标准跨径大桥的钢筋混凝土标准，还有大跨径的桥梁拉索，以及在施工过程中的各种因素，都有可能影响桥梁的使用寿命；三是设计理念滞后。

桥梁设计时考虑桥梁的使用寿命是第一选项，但是随着人们审美观的变化，还要加入艺术性的审美观念，要积极引进西方在桥梁施工方面的先进理念，从而使得我国的桥梁施工能够与世界接轨。在改善桥梁设计的措施方面，要制订合理的设计方案，结合当地的具体情况采用不同的设计方案，另外，在材料的选择上要严格按照相关标准施工，保证混凝土保护层的功能发挥出应有作用，杜绝混凝土裂缝现象，这是桥梁设计施工中控制桥梁安全风险的最基本的技术操作。只有不断提高桥梁设计的水平，才能促进我国桥梁建筑行业更好地发展。