路橋設計中的隱患及應對措施分析

趙立軍

湖南省建筑設計院有限公司，湖南長沙 410000

在國家的基礎建設中，路橋的建設是其中至關重要的環(huán)節(jié)之一，路橋建設是加快城市現(xiàn)代化，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素。隨著城市化的擴大及發(fā)展，路橋建設規(guī)模不斷擴大，路橋設計中的各種隱患也隨之增加。對路橋設計中隱患進行認知并分析原因，找到解決對策，可提高路橋建設的質量，增加路橋工程的安全性、耐久性、經(jīng)濟性。

1 路橋設計中可能存在的隱患

1.1 設計的外部隱患及原因

路橋建設需要大量的經(jīng)濟投入，經(jīng)濟的發(fā)展反過來對路橋建設提出更有效益、更嚴謹?shù)囊?；我國城市化的擴大，路橋工程建設不斷進行，建成的路橋隨著時間的遷移發(fā)生損耗，質量與壽命隨著外部的環(huán)境影響不斷降低。如果投資商只顧經(jīng)濟利益，壓縮設計時間、減少設計投入、建設材料以次充好、降低質量標準、路基、橋梁地基處理未達承載力要求等，這些因素及隱患會對路橋工程質量、安全造成非常嚴重的后果。

1.2 設計的內部隱患及原因

在路橋工程設計過程中，如果未能進行全面的考慮，設計思路與方案不合理，則可能會導致整個工程項目設計、施工、運營出現(xiàn)隱患或者缺陷，嚴重時可能會導致路橋建設結構失衡，后果不堪設想。實踐中可以看到，一個路橋工程受測量、勘察、物探、道路、橋梁、管線、環(huán)境等各個環(huán)節(jié)的影響與制約，若其中某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，那么可能對整個工程建設產(chǎn)生顛覆性的改變，影響路橋設計的可行性、安全性。

1.3 新技術、新材料帶來的隱患

建筑行業(yè)新技術、新材料不斷涌現(xiàn)，例如，BIM技術、綜合管廊設計、海綿城市、綠色設計、智慧管網(wǎng)、智能監(jiān)控、智能照明、輕質泡沫土、預制拼裝技術等，對傳統(tǒng)的建筑行業(yè)沖擊很大，新技術、新材料對建筑工程節(jié)約時間，提高效率，節(jié)約成本具有重要作用；但是新技術和材料導致原路橋工程建設部分不滿足新規(guī)范、新技術要求，以及部分路橋設計師和管理人員跟不上技術時代的發(fā)展，脫離新技術、新材料的應用，造成人力資源浪費、技術脫節(jié)、效率低下的后果。

2 路橋設計隱患的應對措施分析

針對路橋設計隱患的成因及可能產(chǎn)生的隱患，具體分析隱患及得出應對措施。

2.1 外部隱患的應對措施分析

應加強管理及監(jiān)督，提高路橋建設人員的整體素質，塑造一個安全、質量、高效的建設環(huán)境與氛圍。路橋設計部門應派技術骨干進行技術交底工作，提前指出建設中容易出現(xiàn)的問題，并盡可能駐場，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，及時處理好施工與設計有關的問題，積極配合施工與設計的優(yōu)化，參與工程事故分析，提出相應技術方案；嚴格把關施工質量，杜絕假冒、殘次建材、嚴把隱蔽施工與非隱蔽施工環(huán)節(jié)的質量關。

2.2 內部隱患的應對措施分析

以具體工程實例為例：紅旗路（戰(zhàn)備路路—繞城高速）為城市快捷路，主線設計速度60km/h，雙向六車道；輔路采用城市次干路等級，設計速度40 km/h，雙向八車道；路線長約3.8km，主線高架橋長3094m。

2.2.1 測量

基礎測量是勘察設計和施工控制的基礎，橋梁較多的項目，對控制測量具有較高的要求；跨越水面的線路較長，需進行跨河水準測量。

針對這些特點，測量高程控制采用三等水準施測，跨河水準測量采用三角高程法，橋梁平面控制擬采用四等GPS標準布測，控制點位布設在施工影響范圍外的穩(wěn)固構筑物上，滿足對控制點位的精度要求。

2.2.2 勘察

地質條件直接關系到路線方案的可行性、工程的經(jīng)濟性、工程實施難度等因素。須采取先進的技術手段，查明沿線的地質情況，才能確定合理的路線方案，降低工程造價。

勘察方案應建立在對已有資料的分析基礎上，方案重點性、針對性明確。勘察中嚴格按照資料收集、分析調研、調整測繪、勘探測試、報告編制、成果校審的程序進行。制定周密、細致的勘察方案，嚴格執(zhí)行工序管理要求，采用綜合勘探方法，提高勘探效率和成果精度，此外還須加強必要的現(xiàn)場監(jiān)理工作以保證勘察質量?？辈旆椒椋汗こ藤|調繪、鉆探、物探、原位測試、室內試驗等。

2.2.3 路線

路線方案及線形設計是路橋工程的關鍵，對控制造價、確保投資效益、減少工程隱患等有非常重要的作用。選擇的路線要滿足通行能力、服務水平、充分發(fā)揮道路的功能和作用，合理組織各種形式的交通，引導城市形態(tài)發(fā)展。

（1）堅持多層次、多方案比選，做到“安全、技術、經(jīng)濟、環(huán)保、資源、社會影響、施工條件”等多層次比選。利用航測數(shù)模及漫游技術，對路線進行多方案比選和優(yōu)化；利用正射影像與真實影像的計算機漫游技術，檢驗設計效果。

（2）充分利用地質資料作好地質選線，對地質病害采取避重就輕的原則。

（3）運用車輛的實際行駛速度的概念，研究平縱線形的空間組成及超高、坡長等技術指標的選用，保證車輛的運營安全。2.2.4 地基處理

地基處理是路橋設計的重要環(huán)節(jié)，直接影響工程的安全性、耐久性及經(jīng)濟性，常規(guī)地基處理方案主要有：換填、袋裝砂井、水泥攪拌樁、CFG樁等，各種方案具有不同的適應性，如表1所示。

表1 特殊地基處理方案

2.2.5 橋梁：延長橋梁壽命、降低維修成本

橋梁建設較多關注初期成本，對營運養(yǎng)護關注不足，不少工程由于前期投入不足，造成使用壽命縮短，大修提前，甚至引發(fā)交通中斷，增大了投資，還造成不良的社會影響，根據(jù)“樹立全壽命周期成本”的設計理念，應在橋梁設計過程中考慮增加橋梁結構耐久性，降低維修成本，延長橋梁使用壽命。

（1）在橋型方案選擇上，優(yōu)先采用經(jīng)久耐用、維修成本低的混凝土連續(xù)結構。

（2）充分考慮強度儲備，關鍵部位采用高性能防腐、防水混凝土。

（3）嚴格控制混凝土鋼筋保護層的厚度，加強混凝土的養(yǎng)生，防止干縮裂紋的產(chǎn)生。

（4）增設養(yǎng)護維修檢查通道，確保結構物的安全和養(yǎng)護維修需要。

（5）設計中考慮支座更換和檢查的方便等問題。

2.3 新技術、新材料的應對措施分析

在科技與技術高速發(fā)展的時代，不進則退；路橋設計及工作人員要不斷的充實自己，參加新技術、新材料的培訓，使自己跟上時代的步伐。加強新技術、新材料在工程建設中的應用，通過實踐應用督促路橋設計、管理的人員學習。例如，隨著BIM概念在工程建設領域的推廣應用，BIM信息將成為銜接規(guī)劃、設計、施工、運維的整個工程全生命周期的信息載體。

3 結語

綜上所述，在當前倡導路橋設計、施工質量以及安全管控的條件下，需立足于實際，因地制宜地對路橋設計方案和方法進行創(chuàng)新與改進，全面提升工程項目設計水平。以現(xiàn)代設計理念作為指導，強化路橋設計理念及體系，為道路運行以及功能提供設計基礎，既可以保證路橋設計質量，又有利于促進城市道路交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。