道路橋梁設(shè)計存在的隱患與處理措施

郭 健

（中鐵四局集團(tuán)第一工程有限公司，安徽合肥230000）

道路橋梁工程具有規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及力學(xué)要求較高的特點(diǎn)，因此其設(shè)計工作的難度與復(fù)雜度很大，同時在現(xiàn)代社會背景下，人們對此類工程的功能性要求較高，相應(yīng)進(jìn)一步增加了設(shè)計難度，所以在很多道路橋梁工程設(shè)計工作當(dāng)中，因為一些因素的影響都出現(xiàn)了質(zhì)量隱患，導(dǎo)致工程安全性不足，嚴(yán)重威脅城市人群的生命安全。

1 道路橋梁工程設(shè)計常見隱患

1.1 力學(xué)結(jié)構(gòu)隱患

道路橋梁工程的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，相應(yīng)其力學(xué)結(jié)構(gòu)也會存在同樣表現(xiàn)，那么在設(shè)計當(dāng)中，很容易因為設(shè)計人員的一時疏忽而出現(xiàn)力學(xué)結(jié)構(gòu)上的質(zhì)量隱患，導(dǎo)致工程上下應(yīng)力不匹配，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)坍塌等具有巨大安全威脅性的問題發(fā)生。具體來說，正常道路橋梁工程的力學(xué)結(jié)構(gòu)，至少要保障下部結(jié)構(gòu)承載力大于上部結(jié)構(gòu)的壓力，此時才能保障工程整體穩(wěn)定，而很多設(shè)計人員在面對一些斜向結(jié)構(gòu)設(shè)計時，會忽略上部結(jié)構(gòu)的壓力范圍，導(dǎo)致下部結(jié)構(gòu)承載力計算錯誤，相應(yīng)無法滿足基本力學(xué)原則，導(dǎo)致工程出現(xiàn)穩(wěn)定性質(zhì)量隱患。此外，因為道路橋梁工程主要功能在于承載交通，所以汽車、行人等交通因素產(chǎn)生的動態(tài)載荷也會對下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行施壓，而很多道路橋梁工程設(shè)計當(dāng)中，其對于動態(tài)載荷的計算并不準(zhǔn)確，造成上述相同現(xiàn)象[1]。

1.2 材料性能問題

很多現(xiàn)代道路橋梁工程設(shè)計當(dāng)中，其初步設(shè)計完成之后并沒有質(zhì)量隱患，而隨著工程的應(yīng)用深入，其工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能逐漸下降，此時產(chǎn)生了質(zhì)量隱患，這一現(xiàn)象大多數(shù)都是因為工程材料性能不滿足周邊環(huán)境條件而導(dǎo)致的。具體來說，道路橋梁工程結(jié)構(gòu)龐大，其涉及的環(huán)境十分復(fù)雜，而復(fù)雜的環(huán)境當(dāng)中存在很多因素會對結(jié)構(gòu)材料造成影響，例如環(huán)境中存在大量水體，而結(jié)構(gòu)材料的防水性能表現(xiàn)不佳，此時在水體影響下，結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)滲水等問題，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)力學(xué)性能下降，極易引起大規(guī)模的塌陷問題，因此在實際設(shè)計當(dāng)中，設(shè)計人員必須重視材料性能問題。

1.3 抗震性問題

地震災(zāi)害是一種極具破壞力的地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)，而道路橋梁工程作為地質(zhì)工程，其在地震條件下會受到巨大的影響，此時容易引起大規(guī)模坍塌，并對城市人群造成極大的安全威脅，因此在理論上，道路橋梁工程必須具備一定的抗震性，因為良好的抗震性可以降低工程坍塌的概率，且即使工程坍塌具有必然性，也可以使工程結(jié)構(gòu)在地震條件下堅持更長的時間，給人群撤離、疏散爭取更多的時間。而現(xiàn)代很多道路橋梁工程設(shè)計，對于抗震性的要求并不高，主要側(cè)重于工程的功能性，那么此類工程在地震條件下，會在極短的時間內(nèi)坍塌，不利于人群逃生，因此有必要進(jìn)行整改[2]。

2 道路橋梁工程常見隱患處理措施

2.1 力學(xué)結(jié)構(gòu)分析

力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計錯誤在道路橋梁工程設(shè)計原則上是不允許存在的，因此在設(shè)計工作當(dāng)中，首先應(yīng)當(dāng)要求設(shè)計人員對力學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分分析，分析要圍繞工程要求以及實際環(huán)境來開展，由此使得道路橋梁工程力學(xué)結(jié)構(gòu)滿足靜態(tài)力學(xué)，且在管理角度上，為了避免計算錯誤，設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)針對設(shè)計方案進(jìn)行反復(fù)確認(rèn)，確保其中沒有力學(xué)結(jié)構(gòu)上的安全隱患。其次針對汽車、行人等帶來的動態(tài)載荷，設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)綜合道路交通量來進(jìn)行計算，計算當(dāng)中要考慮到汽車的類型、數(shù)量、承載物以及行人的數(shù)量，由此計算出動態(tài)載荷的峰值與最低值，最終針對計算結(jié)果來進(jìn)行設(shè)計。

2.2 材料管理

傳統(tǒng)道路橋梁工程設(shè)計中所選擇的材料也許在力學(xué)性能上有良好的表現(xiàn)，但如果其功能性存在缺陷，就會到來相應(yīng)的質(zhì)量隱患。那么在處理措施上，本文建議設(shè)計單位先開展實地勘察工作，確認(rèn)環(huán)境當(dāng)中存在哪一些影響因素，后圍繞影響因素來選擇相應(yīng)的施工材料，并對材料規(guī)格、級配等進(jìn)行控制，由此保障道路橋梁工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)，例如在水體豐富的環(huán)境當(dāng)中，道路橋梁工程設(shè)計所選擇的材料不但要具備良好的力學(xué)性能表現(xiàn)，其防水性能同樣需要達(dá)到相應(yīng)的水平。此外，因為實際環(huán)境較為復(fù)雜，很多影響因素可能同時存在，而材料難以兼顧所有影響因素，對此設(shè)計人員除了圍繞主要影響因素來選擇材料以外，針對一些次要因素有必要進(jìn)行防護(hù)設(shè)施設(shè)計工作，例如水體豐富環(huán)境下，還存在地質(zhì)松軟的影響因素，此時除了材料需要具備良好防水性以外，要應(yīng)當(dāng)對地質(zhì)改善方法進(jìn)行設(shè)計。

2.3 抗震性規(guī)范性設(shè)計

針對道路橋梁工程抗震性設(shè)計，在現(xiàn)代國家規(guī)定當(dāng)中，要求設(shè)計人員在設(shè)計時圍繞工程所處區(qū)域的地震等級來進(jìn)行設(shè)計，要求設(shè)計方案的抗震等級超過區(qū)域地震等級一級，所以現(xiàn)代道路橋梁工程設(shè)計人員，應(yīng)當(dāng)重視國家規(guī)定，確保道路橋梁工程設(shè)計規(guī)范性。另外，要實現(xiàn)抗震性設(shè)計需要考慮到實際環(huán)境的制約，因為實際設(shè)計當(dāng)中可能存在空間上的限制，導(dǎo)致一些大體積抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)無法開展，此時就要采用一些小體積抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)，例如路基加固法等，通過加強(qiáng)路基的穩(wěn)固性，使得工程整體抗震性能上升。

3 結(jié)語

本文主要對道路橋梁設(shè)計存在的隱患與處理措施進(jìn)行了分析，通過分析得到結(jié)論：在現(xiàn)代很多道路橋梁設(shè)計當(dāng)中，因為部分因素的影響，其設(shè)計結(jié)果存在很多質(zhì)量隱患，使得工程穩(wěn)定性不佳，同時這些質(zhì)量隱患對于周邊人群具有安全威脅，因此存在處理必要；圍繞分析得到的質(zhì)量隱患問題，本文提出了針對性的處理措施，并介紹了各項措施的注意事項以及應(yīng)用方法。