桥梁设计耐久性和安全性问题探讨

【摘要】由于来自技术等各方面因素的影响与限制，早劣化已经成为了我国各类建筑工程需要迫切解决的一大难题，其中又尤以桥梁的耐久性问题和安全性问题备受社会各界关注。当前，我国正处于社会和经济发展的时高速期，在今后很长的一段时间内都会出现持续的大规模建设浪潮，所以我们必须要采取有效措施，以耐久、安全、经济、适用以及美观为基本原则，提高我国桥梁建设质量。本文站在桥梁设计的角度上，对我国桥梁设计中的耐久性问题和安全性问题作出了部分探讨与分析。

【关键词】桥梁设计；耐久性；安全性

中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：

随着我国社会与经济的发展步伐日渐加快，不但我国整体范围内的各种地理流与联系日益频繁，同时与其他世界各国的往来也愈见紧密。在这样的情况下，交通问题便成为了人们高度重视的对象。桥梁作为我国交通道路建设中的一个重要组成部分，它的耐久性与安全性必须被摆在首要位置。

一、桥梁设计耐久性和安全性缺陷可能会引发的危害

(一)人员伤亡。从世界各国整体的统计数字上来看，有超过百分之八十的桥梁工程事故是因为人为因素导致的，这些人为因素一般反映在桥梁结构的管理、质量和安全耐久等各个环节上。而这些环节中如果有任何的缺陷，都可能会酿成非常严重的交通或是工程事故，从而造成人员伤亡的悲剧。

（二）经济损失。如果在桥梁设计的耐久性问题和安全性问题上存在缺陷，就必定在后期的桥梁使用过程当中花费数额巨大的维修与管理费用。而如果一旦有事故发生，其将要付出的经济代价更是不可估量。

（三）不良的社会影响。当前，我国正处于社会和经济发展的高速时期，包括桥梁在内的各类事业性设施被大量的兴建。但与此同时，由于来自耐久和安全等各方面的原因，又有许多的桥梁在不断的被加固、维修，甚至是拆除未达使用年限的桥梁（观澜大桥），再者就是各类桥梁事故造成的人员和经济损失，类此种种都会使社会大众对我国事业性工程设施产生质疑，造成不良的社会影响。有人分析称，前不久发生的哈尔滨大桥坍塌事故就是由于设计不当而造成的（参图一）。

图一：哈尔滨大桥坍塌事故现场

二、我国桥梁设计中存在的一些问题

（一）对桥梁设计的细节把握不到位。桥梁的设计十分复杂，要考虑到的问题非常之多，特别是在具体的细节上更为繁琐，但正是这些繁琐的细节对桥梁的耐久性和安全性起着关键性作用，但我国很多桥梁在设计上却并没有对具体细节投入足够的重视力度。比如，在桥梁的设计时期，应该考虑到桥梁建设地区实际的建筑材料供货情况，以及车辆超载可能会带来的后果研究、分析等等问题。但这些问题正是我国桥梁设计中，少有认真考虑到的问题。

（二）桥梁的设计规范有待完善。不论是何种建筑结构建设计，都必须要有相应的质量保证体系。但是与很多其他发达的国家先比，我国在桥梁设计的规范上还与其存在着一定的差距，这些桥梁设计规范上的不足就在一定程度上导致了我国桥梁设计耐久性和安全性缺陷，所以其操作性和科学性都还有待提高。

（三）设计人员的业务能力素质有待提高。如前面说到的那样，桥梁设计复杂、繁琐，加上当前正是我国设施建筑建设的高潮时期，任务重，工期也很紧。这让我国桥梁设计人员只能全心投入到工作中，其知识结构始终停留在原始阶段，没有多余的时间和精力去学习新的知识和新的规范。再者，我国桥梁设计常常都是在以往的设计图上做出了部分修改，而忽略了桥梁建设地区独特的实际状况，比如气候、环境等等，再加上设计规范的更新，其结果往往达不到理想的要求，也对后期的监理与施工造成了很大的不良影响，最后致使桥梁的耐久性和安全性缺失。

三、桥梁耐久性和安全性的重要意义

桥梁的耐久性主要来自于它自身的材料质量和设计的科学性，其耐久性是否达到国家的相关标准，和理想的要求至关重要。桥梁属于我国基础性的事业性建筑设施，它对我国的社会发展、经济发展来说至关重要，如果其耐久性存在缺陷，不仅会消耗大量的资金来进行维修和管理，甚至是重建，还会在很大程度上阻碍我国社会经济进步。所以，提高桥梁的耐久性，不但对桥梁自身的使用有着重要的意义，还能在很大程度上节约国家在桥梁维修、重建上的成本投入，节省不必要的财务开支，甚至是够促进我国社会经济发展。

在桥梁设计需要考虑到的适用、经济、美观等众多问题中，安全永远被不可替代的摆放在了首位，不仅是我国，世界上其他所有国家都对桥梁的安全性给予了极大的重视力度，所以保证桥梁的安全性是桥梁设计工作中最重要的问题。通常情况下，我国桥梁的主桥部分都采用的是混凝土，其中对于钢索、排水孔等的使用，都是为了保证桥梁的安全性，保证桥梁行车驾驶安全。如果桥梁设计中对安全性考虑不周全，可能引发的事故将是致命的，所以对于桥梁的安全性是社会大众和国家政府都十分关心的一个问题，这不仅是桥梁设计时需要考虑到的一个基本特性，更是桥梁建设的根本意义之所在。

四、提高桥梁设计耐久性和安全性的途径

（一）完善桥梁建设设计规范。想要提高我国桥梁设计与建设的耐久性和安全性，减少由于桥梁原因而引发的各类事故，第一就是要从设计规范出发，构建起一套具有科学性和操作性的质量保证体系，尽可能防止由于人为失误而造成的桥梁耐久性和安全性缺失。

（二）更新桥梁建设设计理念。从二十世纪七十年代开始，全球桥梁建设领域方面的专家，都在通过已有的经验对桥梁设计的耐久性和安全性做分析、研究。除强调结构设计和建造时期的安全性、耐久性、整体牢固性的要求外,逐步讨论了结构在使用期间的检测、维修、加固的新技术,对不同工程结构物的灾害和可接受的危险水平和评估进行了深入研究,提出了耐久性设计的概念。结构耐久性设计所要解决的问题也就是经济、合理的使用年限问题,即结构寿命期问题。基于结构耐久性设计的新设计理念认为桥梁耐久性的保证是需要桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段共同努力的结果。新建一座结构时,业主确定建筑用途提出耐久性要求,即结构使用寿命期。

（三）创新桥梁建设设计方法。处于对桥梁耐久和安全的重要性考虑，桥梁建设中的各方都应该参与到桥梁设计上来。近年来一些施工方、监理方也经常和设计单位进行技术交流,宣贯耐久性技术。如尝试与设计方一起在设计文件中对材料和防腐提出要求,把设计与研究很好地结合起来,而且针对具体工程根据其特定的环境与技术要求编制专用技术指南,这种方法反映效果很好。还有,在接手工程的技术支持工作之初,先给业主、监理、施工各方的技术人员进行培训,对混凝土性能等基本且关键的技术知识深入学习,这样事前培训加现场指导的方式解决实际问题。还有很多诸如这些从实践中来的宝贵经验,我们应该多交流学习,不断改进创新设计方法。

(四)借鉴国外的桥梁建设设计成果与经验。与国外桥梁设计相比，国内桥梁设计的不足集中体现在耐久性和安全性缺失、结构正常但使用性能差。虽然说出现这些不足的原因中有来自施工管理水平与质量的影响，但设计工作确实桥梁建设的根基,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题,要积极借鉴国外成功的经验和做法,除了加强施工质量管理外,要从桥梁设计理念和结构体系和构造的角度做好耐久性的设计。同时需要研究疲劳和超载对于桥梁结构耐久性的影响。

五、结语

由于来自技术等各方面因素的影响与限制，早劣化已经成为了我国各类建筑工程需要迫切解决的一大难题，其中又尤以桥梁的耐久性问题和安全性问题备受社会各界关注。随着我国社会与经济的发展步伐日渐加快，不但我国整体范围内的各种地理流与联系日益频繁，同时与其他世界各国的往来也愈见紧密。在这样的情况下，交通问题便成为了人们高度重视的对象。桥梁作为我国交通道路建设中的一个重要组成部分，它的耐久性与安全性必须被摆在首要位置，所以我们必须要通过完善桥梁建设设计规范、更新设计理念、创新设计方法等方式，增强我国桥梁设计的安全性与可靠性，提高我国桥梁建设质量，促进我国社会与经济发展。

【参考文献】

[1]王锋.基于持续安全视角的桥梁设计趋势研究[J].交通世界，2011，（12）：207-208.

[2]杨霄.浅谈桥梁耐久性设计[J].青海科技（研究与探讨），2011,(2):78-79.

[3]刘东明.浅析造成桥梁设计耐久性较差的原因[J].中国科技财富，2011,(03):86-89.

[4]陈宝辉.论桥梁耐久性差的原因及其改进措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2008,(07):125-126。

[5]李青云.桥梁设计中耐久性的几点思考[J].中国新技术新产品，2010，（18）：131.