公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析探讨

摘要：随着社会主义市场经济的快速发展，我国公路工程在市场竞争中面临的挑战和问题也在增大增多。这些问题让工程前期的设计过程显得更加的重要。本文主要对公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性进行了分析探讨。

关键词：公路桥梁；设计；安全性；耐久性

中图分类号：U448文献标识码： A

引言

自从进入到二十一世纪以来，我国公路桥梁建设进入到了一个飞速发展以及更新的时代。在我们日常生活以及交通应用过程中，越来越多的桥梁需要我们去进行建设，就目前实际情况而言，对于桥梁最基本的要求便是经济适用、安全方便，而这些基本的要求也正是每一个社会群体所集中关心的问题，而相关的设计人员以及设计专家也正在对公路桥梁新的结构以及桥型进行积极、勇敢的探索。

一、我国公路桥梁建筑工程的发展现状

随着我国市场经济体制的不断发展与完善，我国与世界的联系越来越紧密，尤其是我国加入了世界经济贸易组织以来，随着我国经济的不断发展，人民生活水平得到了提高，家庭私有轿车的数量逐年增加。导致我国公路桥梁的在日常运行过程中所承担的承载力越来越大，在一定程度上加大了公路桥梁的运行负担。在我国，大多数的公路桥梁建筑工程在施工过程中忽视了对公路桥梁设计中的安全性和耐久性的考虑，导致我国大多数的公路桥梁在运行过程中频繁的发生质量问题，公路桥梁建筑工程的使用寿命过短，没有达到预期估计的理想使用寿命，究其根本原因，主要是由于公路桥梁建筑工程在设计过程中忽视了对公路桥梁安全性和耐久性方面的考量而导致的，如何提高公路桥梁建筑工程设计的有效性，确保公路桥梁工程的安全性和耐久性受到了国家和政府前所未有的关注。

二、公路桥梁安全性和耐久性较差的主要原因

1．施工管理水平较低

当前公路桥梁突然损坏和坍塌问题已经备受社会的关注，从实际的事故来看，主要的原因是由于施工过程以及管理过程中的腐败、野蛮施工等造成的，而那些突发性的公路桥梁损坏和坍塌事故主要是由于施工的质量与设计的标准之间存在较大差异造成的，施工过程中各种偷工减料、以次充好的现象以及施工材料和工艺没有达到相关要求等问题，是对公路桥梁安全性和耐久性造成影响的主要因素。很多公路桥梁无法达到设计的使用寿命，有的甚至在建成后的短时间内就出现严重的质量问题，这与施工质量有着非常紧密的联系，比方说钢筋的保护层不足，施工中使用的水泥、混凝土配合比、振捣、养护等存在不当的问题，虽然对公路桥梁的短期使用不会造成太大的影响，但是对公路桥梁的耐久性会造成深远的影响。

2、公路桥梁的设计理念和结构构造体系不完善

除了施工管理方面的原因外，公路桥梁的设计方面也存在一定的问题。公路桥梁的结构设计除了要选择经济合理的结构类型外，还需要对公路桥梁的结构以及构件连接等进行仔细的分析和设计，选择相关规定的相应安全系数及可靠性指标，从而使公路桥梁的结构安全性达到相关的规定要求。此外，很多的公路桥梁设计人员在设计过程中，只是简单的重视相关规范对结构强度的要求，对于桥梁结构体系、构造、材料、维护耐久性以及设计施工过程中出现的一些人为的失误引起的桥梁安全性问题重视程度不够。此外，公路桥梁设计中桥梁的结构整体性、延性以及冗余性存在明显的不足现象，一些公路桥梁设计过程中相关的计算图式和受力情况不够明确，导致桥梁某一部分的受力出现过大的现象，另外，施工过程中所使用的混凝土强度不够、保护层厚度过小、钢筋过细等问题都会对公路桥梁的耐久性产生影响。

三、提高公路桥梁安全性和耐久性的有效措施

1、提高延长桥梁寿命的意识

在进行公路桥梁建设的过程中，必须要从以前仅仅满足承载量的观点改变过来。在设计施工中不仅要考虑到负荷能力，与此同时也要考虑到桥梁是否有足够长的寿命，这些内容一定要与具体的相关规定保持高度一致。提高延长桥梁寿命的意识，对更加深入地探究公路桥梁结构具有十分重要的意义。在实际操作中，这些相关的寿命参数也不一定十分的绝对化。必须先经过许多次的模拟实验，才能确定最终数值。在对桥梁建设周期进行确定之后，还要进一步考虑以下几个因素：设计是否合理、施工是否到位、使用是否恰当、维护是否及时等。只有将以上的因素考虑周全了，才能保证公路桥梁有一个相对较长的使用寿命。

2、做好设计前的准备工作

为了确保公路桥梁建筑工程的质量和使用寿命，设计单位在工程中标后，需要及时组建专业勘察队伍的对公路桥梁建筑工程施工范围内的地质条件和水文条件进行实地的勘察，确保勘察资源的真实性和可靠性，为公路桥梁建筑工程的设计提供更有价值的参考资料，为公路桥梁建筑工程的施工选择出一条施工成本小、安全性能高的施工路线，设计人员在进行设计过程中，还需要对公路桥梁的施工形态、施工的具体方案、材料选用、后期养护等方面进行考量，尤其是对公路桥梁的施工技术方面的设计更要严谨，确保公路桥梁的线性弧度、剪力以及基准线的科学性和合理性，确保公路桥梁结构性能的最大化、最高化，对公路桥梁的负荷承载能力进行科学、合理的设定；同时设计人员在设计过程中还需要对公路桥梁施工过程中可能出现的问题进行预想并制定相应的措施，确保一旦在施工过程中发生突发事故，管理人员和施工人员能够及时的采取相应的补救措施，为公路桥梁建筑工程的顺利施工提供保障。

3、加大对建筑材料的管理

建筑材料作为公路桥梁建筑工程得以顺利施工的前提和保障，其重要性不容小觑。因此，施工单位在公路桥梁建筑工程施工过程中一定要加大对建筑材料的选用力度，选用的钢筋水泥都要能够符合《公路桥涵施工技术规范》中的相关要求，当建筑材料运送到公路桥梁建筑工程施工现场时，施工单位应该立即对运送到施工现场的建筑材料进行科学、严谨的质量验收工作，查看建筑材料在装卸和运送过程中是否因受到挤压而存在质量问题；同时，施工单位还要加大对建筑材料的管理力度，确保储藏建筑材料的库房的防火性和防盗性，对建筑材料的进库、出库以及施工过程中的材料消耗进行登记，从建筑材料方面确保公路桥梁建筑工程的施工质量，为提高公路桥梁的安全性和耐久性做足准备。

4、重视公路桥梁的超载问题，提高后期养护力度

影响我国公路桥梁在使用过程中的安全性和耐久性的因素除了施工单位和设计人员方面的问题外，还有一个十分重要且关键的因素，就是我国的公路桥梁在投入使用后，普遍存在着超载现象，在极大程度上加大了桥梁的承载压力，在一定程度上加快了桥梁的坏损速度，最终导致安全事故的发生或者是减少了桥梁的使用寿命。因此，国家和政府的相关管理部门一定要加大对超载问题的管理和控制，同时，定期的对公路桥梁的质量进行检查，对已经存在问题和可能存在问题的桥梁进行维护和管理，加大对公路桥梁后期养护力度，从而全方位的降低事故发生的几率。

结束语

综上所述，公路桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题，这也成为设计人员必须正视并且急需解决的一个大问题，这不仅需要我们不断总结并吸取国内大量的公路桥梁工程实例所积累起来的经验与教训，还需要我们能够积极而又谦虚地对国际上的成功经验和与惯例做法进行良好的借鉴，从而最终将我国的公路桥梁设计提升到一个新的台阶。

参考文献

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[3]张传剑，郑鹏.浅谈桥梁工程安全性与耐久性的设计理念[J].城市建设理论研究（电子版），2012(12).

作者简介：陈 川 男 1989年2月20日 助理工程师 计划部计划员 大学本科 研究方向为隧道工程施工技术