市政公路设计中的安全性和耐久性研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-17
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市政公路设计中的安全性和耐久性研究

黄运勇

中国水利水电第七工程局有限公司  四川省成都市  610000

摘要:在目前的市政公路的道路桥梁的实际设计阶段中,实际施工的工程中考虑的实际强度多而考虑的耐久性却相对的偏少,而在施工中重视结构的建造而轻视结构的维护和保养;这些倾向都导致了当前工程事故在一定程度上的增多、频发、结构的使用年限短、结构的使用性差等不良的后果,这样致使很多道路桥梁都不能达到应该达到的使用年限就需要维修和加固等。因此我们要重视市政道路桥梁的安全性和耐久性的设计和实施。

关键词:市政公路;公路设计;公路安全性;公路耐久性

当前我国的公路桥梁建设事业,尤其是市政公路桥梁的建设工作蓬勃发展。但从实际情况来看市政公路桥梁设计中还存在着诸如设计不合理、水利水平低、结构构造体系不完备等问题,并由此导致了市政公路桥梁的安全性与耐久性相对偏低,仍有很大的提升空间。近些年,新闻中频繁传出路段塌方和桥坍塌事故,引起社会的广泛关注,但是俗话说:隔行如隔山,外行的人们只知道这或许是工人们在施工中偷工减料,殊不知,在设计环节也很可能出现问题。国内现行规范对桥梁设计提出的要求是美观、适用、经济安全。为保障我国市政公路桥梁建设事业在长期稳定发展的基础上,质量水平能够持续性的提升,就必须要对市政公路桥梁设计工作中的安全性与耐久性设计展开相关的研究工作。

  1. 为什么要做好市政公路安全性和耐久性设计

在开展市政公路桥梁设计之时,设计的耐久性即为公路桥梁本身结构在承受外部作用力的同时,能够保障自身结构完整并且不出现严重质量问题的能力,借助于科学化的设计,可以有效的预防公路桥梁在实践应用过程中出现明显的质量问题。若市政桥梁工程出现了不当设计现象,则势必会造成公路桥梁的耐久性出现一系列的问题,其具体表现在如下几方面:第一,若结构施工所采用的混凝土材料无法达到相应的标准要求,便时常会发生开裂、渗漏等情况。第二,公路桥梁当中的钢筋等金属材料在经过自然环境的长期侵蚀后必定会出现不同程度的锈蚀、脆化等情况,由此也便会导致钢筋材料的实际应用效果受到极大的影响。第三,若钢筋与混凝土的粘结作用效果大幅度下降,那么便会导致锚具失效亦或是注浆密实度下降,此类问题的长期存在必定会对于整体市政公路桥梁的实际应用寿命带来严重的负面影响,同时在长时间的应用之后,甚至还会对于人们的生命财产安全产生重大的安全威胁,对此相关的施工部门必须予以高度关注。

  1. 影响市政公路设计中的安全性和耐久性的因素

现如今市政公路桥梁设计本着安全、适用、经济、美观的理念不断发展,这也是人们最为关注的重要问题,满足人们的需求,因此为适应社会市场的需求,在设计中过多的重视强度而较少的考虑其耐久性,而导致过于重视承载能力极限状态而忽视正常使用极限状态,而构筑物的整个寿命周期中最为重要的正是关乎结构耐久性能的正常使用极限状态。在工程实际设计中,只是把耐久性作为一种观念,而没有真正的确定其使用年限,也没有具体的从材料、结构、设计等程序上保证结构的耐久性措施,也没有明确公路桥梁的使用维护条件,这些现状从一定程度上导致了工程事故不断发生,大大降低我国公路桥梁的使用寿命。

2.1管理问题

从大量的公路桥梁损坏,甚至是坍塌事故来看,出现问题情况的原因主要是由于在施工与管理过程之中的行为不当所致。一些出现突发性公路桥梁损毁事故的原因主要是因为施工质量与标准设计要求之间出入较大,在施工过程当中存在着大量的以次充好、偷工减料等行为,而诸如此类问题的出现则正是因为管理水平的低下所致。

2.2设计人员问题

设计人员缺乏科学的设计认识,经验不够有时也可能出现,不同的环境条件,不同的设计应用对象,导致不同的结构布局和不同的构造要求,由于设计人员的原因所在,虽然规范在不断更新,但仍然适应不了新技术、新材料、新设备的发展要求,这就要求我们应该及时的加强设计人员培训工作,做好设计理论总结与传递,使设计人员能够正确的认识结构体系,丰富工程设计经验,以便能更加准确的判别设计中遇到的各种问题。

2.3设计理论体系问题

公路桥梁施工过程对工程事故发生起着关键性作用,大多数公路桥梁事故产生的根本原因在于工程施工过程中缺乏必要的检测监督,施工单位降低工程标准,偷工减料等等,然而公路桥梁设计领域的影响也是不可忽视的,工程设计资料决定了公路桥梁的建筑级别和耐久性,还有设计所选择的结构方案的经济性,结构分析的程度,构件、连接件的设计强度和其可靠性能等都影响着公路桥梁的安全性和耐久性能的好坏,再加上设计人员只重视结构安全强度设计,而忽略结构整体体系、结构维护、结构耐久性和材料性能等级的重要性,在施工过程中经常性的出现环境因素、人为因素的影响,这都进一步加剧了危害着公路桥梁的安全性和耐久性。

3.公路安全性和耐久性设计的保障

3.1加强管理

对于市政公路桥梁施工单位而言,应当持续提升自身的管理水平能力。在具体操作方面施工单位可成立针对工程施工项目的专项管理部分,具体对各项施工环节展开全方位的监督与管理工作。借助于对管理制度的进一步建立与确定,来实现对于每一名施工人员的严格要求,以促使其能够更加积极主动的做好自身的本职工作,完成岗位职责的份内任务,切实提升施工责任意识,要能够将每一项施工内容的责任划分落实到具体的个人身上,确保一旦出现问题有责可查,不断加强对奖惩制度的完善,通过经济手段来敦促每一名施工人员能够认真对待自身的工作内容。

3.2重视设计方案

在公路桥梁建造和使用过程中,由于受到外界环境的侵害,承受车辆频繁作用,风荷载、地震作用、超载严重、疲劳破坏以及各种人为因素等外在因素的破坏作用,同时再加上公路桥梁本身材料腐蚀、疲劳以及设计、施工过程中没有按照严格的标准进行,虽然说迄今为止我国出现公路桥梁严重损害的事故较少,但已经出现一些由于耐久性问题,严重影响了正常使用,造成了重大经济损失,这些工程问题和公路桥梁合理的耐久性设计息息相关,也给人们耐久性问题敲响了警钟。大量工程事故事例证明:耐久性设计也和施工、材料一样对公路桥梁的能否满足使用要求起着决定性作用,综合考虑结构布局和构造细节,应用灰色分析法使公路桥梁设计从定性分析向定量分析发展,加强公路设计、施工、运行中的检查与维护,以确保公路桥梁的安全使用性和耐久性满足要求,使公路桥梁获得更大的经济效益。

3.3学习先进经验

目前,国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能、耐久性和安全性差。这些问题严重影响着我国施工质量和管理水平,然而这种现状不能在短期内得到解决,因此作为工程设计人员就应该在重视这一问题的前提下,要积极借鉴国外成功的经验和做法,结合我国现有设计理念和结构体系,做好公路桥梁耐久性设计,同时需要研究疲劳和超载对于桥梁结构耐久性的影响。

结论:伴随着经济全球化趋势的日益显著和市场经济体制的不断完善,现代城市建设也取得了进一步的发展,推动了城市基础设施的日趋完善,这在一定程度上对工程质量和安全提出了更高的要求。市政公路桥梁建设作为衡量城市化进程的重要指标,在经济发展中扮演着重要角色。因此,如何提高我国市政公路桥梁设计中的安全性和耐久性显得尤为重要,成为城市建设的当务之急。本文从管理水平设计人员等方面出发提出几点意见希望能有所启示。

参考文献:

[1]张学林.探讨市政桥梁设计中的安全性及耐久性[J].建材与装饰,2017(40):247-248.