張青峰
摘要:道橋設計直接影響道橋工程安全性能及施工后的使用壽命,因此作為道橋設計工作人員,不但要仔細的對道橋結(jié)構(gòu)進行合理分析,還要把合理運用成熟的設計技術(shù)作為基本原則,不能把工程的成敗作為試驗對象,保障工程竣工后的安全使用性能。在道橋設計中,要合理運用好已經(jīng)完善的技術(shù)與革新技術(shù)之間的工作關(guān)系,既不能提倡為創(chuàng)新而冒險,又要在設計中體現(xiàn)創(chuàng)新意識。
關(guān)鍵詞:道橋技術(shù);設計方案;維護的可行性
1 道路橋梁設計方案的選擇
道路橋梁設計方案的選擇是其設計的前提和基礎,因此若想在設計中達到預期的使用目的,方案的選擇首要也是重要的。道路橋梁設計方案涉及的因素較多,其相互促進又相互制約,所以如何在這紛雜的系統(tǒng)中尋找一個平衡,進而選擇一個最優(yōu)化的方案是承建單位工作的重點。
1.1 設計方案選擇要素
一般在道路橋梁設計方案的選擇上,決策往往會從設計方案的經(jīng)濟性、技術(shù)性以及適用性考慮。(1)經(jīng)濟性,即設計方案體現(xiàn)出的工程成本,工程工期要求等,比如若某項道路建設需要2年,決策者就會考慮這2年內(nèi)各種施工材料的市場行情變動等;(2)技術(shù)性,即方案中的設計能否在具體施工中得以實現(xiàn),尤其是方案中設計新技術(shù)情況時,更是決策者主要審核的地方;(3)適用性,首先其是否符合國家相關(guān)法律法規(guī)的要求,同時建成之后能否對區(qū)域經(jīng)濟進行有益的促進。比如,若考慮不當,沒有正確估計當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的后勁,進而導致道路或橋梁應用不久便超負荷運轉(zhuǎn),因此埋下不安全因素。
1.2 設計方案選擇方法
設計方案涉及的因素過多,選擇上難度很大,那么如何在形式各樣的方案中選擇最適合的呢?筆者建議決策者使用層次分析法與模糊綜合評判理論相結(jié)合方法進行方案選擇。(1)在充分分析工程特點以及實際需求的基礎上,將復雜的決策問題按照重要程度逐層分解,并將其影響工程的程度以及彼此間相互影響的關(guān)系抽象出來,并在不同層次予以組合,進而形成層次分明、各影響因素直觀的方案選擇模型;(2)基于成型的多層次模型,結(jié)合相應的工程案例以及實際工程的需要,進行篩選。這種層次型方案選擇方法不但可以全面地比較設計方案的優(yōu)劣,而且較為客觀和科學,消除了主觀意識選擇的盲目性和片面性,進而極大提高了方案選擇的水平。
2 道路橋梁設計的重點
在選擇道路橋梁設計方案之后,就要對設計方案的關(guān)鍵問題進行具體分析,其主要內(nèi)容包括兩方面,一是道路橋梁的質(zhì)量,即道路橋梁的堅固性和耐久性;另一方面是道路橋梁的美觀性。確保道路橋梁設計中出現(xiàn)質(zhì)量問題,首先應對各施工階段實施有效的監(jiān)管,尤其是各種材料質(zhì)量是否符合標準應嚴格把關(guān),在此基礎上開展工作。
2.1 道路橋梁設計的加固性
(1)地基的加固,即應在項目施工之前,對施工地點進行詳細的地質(zhì)勘查,然后根據(jù)地質(zhì)狀況以及施工需求,結(jié)合實際做出較科學和合理的設計圖,尤其應注重地基易發(fā)生不均勻沉降的區(qū)域,并在設計中明確針對性地處理措施。(2)裂縫的加固,即對路橋面的設計應嚴格把關(guān),在具體的施工中,設計應要求施工所用車輛的載重,以免因為過度碾壓而出現(xiàn)裂縫。另外,針對已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫,要聯(lián)合公司管理層,查出導致裂縫產(chǎn)生的真正原因,進而實施相應的修補。(3)伸縮縫的加固,比如梁端頭局部破損的情況,應在設計時給予特殊的重視,在保證施工用料的質(zhì)量以及施工方法的正確性的基礎上,結(jié)合當?shù)氐臍庀筇鞖忉槍π缘卦O計符合實際的伸縮縫結(jié)構(gòu)。
2.2 道路橋梁設計的耐久性
目前,我國道路和橋梁設計中,對于路橋耐久性設計并沒有實際的效果,只存在概念性范疇,這不但是一些道路橋梁工程出現(xiàn)事故的主要原因之一,而且從綜合經(jīng)濟的角度看,其也是十分不合理的。從對當前反映的道路橋梁耐久性差來看,其主要表現(xiàn)在水泥選用不合理,混凝土配合比不對,維護保養(yǎng)不當以及預應力施加不合理等現(xiàn)象。
由此可見,施工質(zhì)量以及施工質(zhì)量管理是導致道路橋梁耐久度無法達到預期目標的重要原因,因此,為了能使道路橋梁達到預期的使用壽命,必須嚴格監(jiān)控施工質(zhì)量。雖然,這些缺陷在短期不會對道路和橋梁造成明顯影響,但是從長期來看,其后果是非常嚴重的。因此,各施工隊有必要設置專業(yè)的質(zhì)量監(jiān)督部門。
影響道路橋梁耐久度的因素很多,比如,結(jié)構(gòu)整體性和延性不足,冗余性??;計算圖式和受力路線不明確,以至于局部受力過大;混凝土強度等級過低、保護層厚度過小、鋼筋直徑過細、構(gòu)件截面過薄……這些都是降低道路橋梁結(jié)構(gòu)耐久性降低的因素,嚴重影響了其安全性。因此,在設計上應在滿足經(jīng)濟合理、結(jié)構(gòu)可行的基礎上,保證材料質(zhì)量合格、保證施工操作規(guī)范、保證結(jié)構(gòu)整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一,進而使道路橋梁實現(xiàn)長久安全。
2.3 道路橋梁設計的美觀性
目前,中國道路橋梁建設已經(jīng)日趨成熟,各種高難度作業(yè)工藝技術(shù)已經(jīng)獲得突破,與此同時,隨著投資方對工程審美要求的不斷提高,施工公司在保證質(zhì)量的前提下,亦開始追求道路橋梁的美觀性。對于道路橋梁的美觀性一般工程公司都會參照周圍建筑的建筑風格,力圖融入整個建筑的大環(huán)境的前提下,成為新的標志性建筑。當然,在追求道路橋梁美觀的同時,切不可以影響質(zhì)量為代價,因小失大。
3 道路橋梁設計應考慮維護的可行性
從道路橋梁的關(guān)鍵指標加固性和耐久性來看,道路橋梁設計離不開施工的質(zhì)量管理,尤其應重視橋梁和道路的維修養(yǎng)護工作,因為路橋面的鋪裝層是車輛的直接碾壓和受力部位,長期的碾壓下極易引起路橋面出現(xiàn)損壞。
美國道路業(yè)曾做過關(guān)于高速公路的相關(guān)性實驗,結(jié)果證明一條新修的、質(zhì)量合格的高速公路,其使用功能會在其壽命達到75%時下降4成,若此時不能及時對高速公路路面進行相應的養(yǎng)護,那么公路剩下的壽命時間即會再次下降4成,直至徹底失去使用功能。比如一條高速公路的使用壽命是40年,那么第30年,其壽命便達到了75%,路況功能性便下降了40%,如此就大大增加了公路維修成本,甚至造成不得不重建的尷尬局面。而若此時或在道路建設之初即采取合理的預防性維護,那么就會大大增加道路的使用壽命,經(jīng)濟上更能為后期維護省下幾倍的金錢。
對于道路橋梁的維護工作,可采取相應的措施,比如嚴格控制過往車輛的載重,堅決制止超載現(xiàn)象。另外,應以橋梁結(jié)構(gòu)予以重點維護,進行定期的維護和保養(yǎng),并進行有效的監(jiān)督,對于已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫應及時采取措施。比如,對已建好的伸縮縫,應進行嚴格管理和保養(yǎng),并加強日常的養(yǎng)護工作,實施定期的檢查,若在伸縮縫中發(fā)現(xiàn)有雜物應及時予以清理。良好的道路橋梁維護保養(yǎng)工作,不但可以延長道路橋梁的使用壽命,而且保證了道路橋梁質(zhì)量一直良好,同時大大降低了道路橋梁建設和養(yǎng)護成本。
4 結(jié)束語
道路橋梁設計是道路橋梁延長其使用壽命的重要保證,針對當前我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,對于承建方而言,應努力鉆研道路橋梁的施工質(zhì)量,做好質(zhì)量監(jiān)督工作。作為橋梁設計人員,要準確的做好完善的設計方案,使其在道橋施工中易于檢查及控制。道橋設計是道橋工程的關(guān)鍵部分也是道橋施工的前期安全保障,因此,隨其設計計算一定要有嚴謹、科學的精神,避免因設計有誤而產(chǎn)生使用事故,同時注意與類似工程作好優(yōu)化對比,保證萬無一失。并對其進行科學的、定期的道路橋梁防護保養(yǎng)工作,如此才能讓道路橋梁更好地體現(xiàn)其使用價值,為我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展提供助力。
參考文獻
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