再努拉·庫爾班

(新疆維吾爾自治區(qū)交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院)

1 橋梁結(jié)構(gòu)形式的確定

在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，橋梁建筑要根據(jù)所處地區(qū)的綜合環(huán)境的不同，進(jìn)行橋梁的總體形式的確定(即選擇合適的橋梁結(jié)構(gòu)形式)。

1.1 高等級公路橋梁的設(shè)計(jì)

(1)結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì)。高速公路橋梁就其使用功能來說，最重要的是其運(yùn)行的可靠性和長久性，所以我們在對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)的時要充分的考慮這一點(diǎn)。因?yàn)楦叩燃壒返膶?shí)用性，要求我們要在制定設(shè)計(jì)方案時，充分的考慮汽車在公路和橋梁上的行駛方向和壓力情況，特別是一些山區(qū)的高等級公路橋梁，屬于單向型的道路。實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，我區(qū)的一些高等級公路橋梁在橋墩的設(shè)計(jì)上存在的問題主要是橋墩的使用過多的選擇柔性橋墩，因而導(dǎo)致了橋墩的穩(wěn)定性和運(yùn)行中的安全性降低。尤其是對于山區(qū)地區(qū)，常常存在很多彎道和斜坡，這種情況下，必須要用一些輔助的固定結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，否則會導(dǎo)致高等級公路橋梁在運(yùn)行中的一系列的不穩(wěn)定的狀況發(fā)生，嚴(yán)重的會導(dǎo)致質(zhì)量和安全事故。

(2)橋位的選擇。即高等級公路橋梁的具體位置的確定。該位置的最終確定要求設(shè)計(jì)人員要充分的考量該山區(qū)的水文環(huán)境和河流特點(diǎn)，以免橋梁的位置阻塞河流或者地下水的正常流向。

1.2 橋梁上半部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

對于一些結(jié)構(gòu)形式簡單的橋梁，常見的如T型梁，簡支空心板的結(jié)構(gòu)等類型的橋梁結(jié)構(gòu)，其橋墩不宜過高，尤其是對于T型梁來說，連續(xù)結(jié)構(gòu)的形式更加的適合。這樣一旦橋梁的內(nèi)部溫度發(fā)生變化，就會產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)力，所以過高的橋墩會導(dǎo)致橋體的內(nèi)力造成傷害。解決這種問題的方法是，對其使用連續(xù)的結(jié)構(gòu)，就可以分散內(nèi)力，從而穩(wěn)定橋墩。

1.3 橋梁方案的設(shè)計(jì)

橋梁方案設(shè)計(jì)在整個設(shè)計(jì)的過程中起著決定性的作用，無論是文化層次還是經(jīng)濟(jì)性和使用期安全性以及造價(jià)的角度進(jìn)行分析，其重要程度均不可忽視。作為設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視這階段，提高方案設(shè)計(jì)水平，在方案階段進(jìn)行充分的溝通、分析、討論論證和研究，已達(dá)到理想的建造效果。

2 橋梁建筑中可能存在的安全隱患

橋梁設(shè)計(jì)的主要任務(wù)，就是要根據(jù)該橋梁的具體建筑要求，選擇一個最符合經(jīng)濟(jì)原則和橋梁建筑實(shí)際的結(jié)構(gòu)方案。這就要求我們在設(shè)計(jì)階段要做好充分的準(zhǔn)備工作，即不僅要對橋梁的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，還要綜合的考慮橋梁中各個構(gòu)件和連接部位對于橋梁結(jié)構(gòu)的影響。實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，我國的橋梁建筑設(shè)計(jì)在這方面做尚不完善，主要存在的問題有首先，橋梁的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，大多數(shù)只根據(jù)常規(guī)的公式計(jì)算來確定結(jié)構(gòu)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，而沒有切實(shí)的考慮橋梁的結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)材料對于橋梁的整體結(jié)構(gòu)的影響;其次，在橋梁的設(shè)計(jì)方案投入到具體的施工過程中，會出現(xiàn)一些導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案無法有效實(shí)施的因素，主要表現(xiàn)為施工人員對于橋梁的整體結(jié)構(gòu)把握不全面，對橋梁結(jié)構(gòu)方案的圖式表達(dá)認(rèn)識不足以及對橋梁結(jié)構(gòu)中的混凝土的要求認(rèn)識不清等等，類似的問題不僅嚴(yán)重的影響橋梁的設(shè)計(jì)和構(gòu)造，也給工程的施工帶來了安全隱患。

3 對橋梁使用安全性的改進(jìn)措施

3.1 制定和選擇科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案

科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，是橋梁使用安全性和耐久性的最基本的保證。一般情況下，山區(qū)高速公路橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以分為大跨度的橋梁和標(biāo)準(zhǔn)的跨徑橋兩種;在橋梁設(shè)計(jì)方案的選擇階段，要全面的考慮橋梁日后使用中的各種影響因素，因?yàn)槊恳粋€細(xì)節(jié)因素，都會很大程度上影響方案的選擇恰當(dāng)性。實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，上述兩種常見的方案中，大跨徑橋梁的設(shè)計(jì)方案較少的被采用，大多數(shù)的橋梁工程會選擇標(biāo)準(zhǔn)跨徑，主要原因可能是標(biāo)準(zhǔn)跨徑的設(shè)計(jì)方案的施工更為便利，且工程造價(jià)相對較低。

3.2 選擇恰當(dāng)?shù)慕ㄖ牧?/h3>

橋梁建筑材料的選擇，對于橋梁工程質(zhì)量的影響是不言而喻的。這就要求我們的橋梁設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)方案的形成階段，加強(qiáng)對于建筑材料的篩選。尤其是作為橋梁建筑的主體材料的鋼筋混凝土，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到橋梁使用中的安全性和耐久性。再其是山區(qū)高速公路橋梁，我們不僅要考慮鋼筋混凝土的質(zhì)量，還要結(jié)合橋梁的具體施工特點(diǎn)，衡量其材料的適用性。

3.3 充分考慮外在的客觀因素

山區(qū)高速公路橋梁作為一種公用建筑設(shè)施，無論是在建筑的過程中，還是在使用過程中，都會受到來自外界的各種因素的影響，其中不僅包括來自惡劣和極端天氣的破壞，也存在一些人為因素的干擾，所以要求我們的橋梁設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，將這些因素充分的考慮在內(nèi)。因?yàn)椴煌沫h(huán)境和使用條件、不同的設(shè)計(jì)對象都會一定程度上影響橋梁結(jié)構(gòu)的具體選擇，相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范不可能將這些可能存在的問題全部囊括在內(nèi)，這就要求設(shè)計(jì)人員要不斷加強(qiáng)對于橋梁建筑的新技術(shù)、新材料的學(xué)習(xí)，在符合相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，作出一個更加科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案。

[1]張喜剛.公路橋梁和隧道工程設(shè)計(jì)安全風(fēng)險(xiǎn)評估[M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

[2]江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司.橋梁概念設(shè)計(jì)[M］.北京:人民郵電出版社，2010.

[3][美］陳惠發(fā)，[美］段煉.橋梁工程抗震設(shè)計(jì)[M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.