市政橋梁設(shè)計中的隱患及應(yīng)對方法探討

朱光琛 滁州市建筑勘察設(shè)計院

隨著我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和城市功能日漸完善，市政橋梁發(fā)揮著巨大的作用。因此在各種城市基礎(chǔ)設(shè)施中，路橋工程是非常重要的一部分，承擔(dān)了重要的交通運輸功能，關(guān)乎到人們出行的便利性及城市交通運輸。在路橋工程設(shè)計中，要將安全性能以及安全保障措施放在首位，只有符合設(shè)計及質(zhì)量要求方面投入使用并發(fā)揮出應(yīng)有的作用。提高路橋工程設(shè)計的安全性，不僅可以保證施工方案的可行性，確保工程按時按質(zhì)完工，同時在工程建設(shè)完成并投入運營后，可以為人們提供安全的交通環(huán)境，完善城市交通功能。

一、當(dāng)下市政橋梁設(shè)計中存在的隱患

（一）設(shè)計方案的落后

在城市建設(shè)過程中，市政橋梁的建設(shè)是一個相對完整的設(shè)計項目，而且是一個涉及面廣且復(fù)雜綜合的工程項目。近年來我國市政橋梁設(shè)計得到了長足發(fā)展，并為城市發(fā)展發(fā)揮出至關(guān)重要的作用，但在市政橋梁實際使用過程中，仍然存在一系列弊端和隱患，其中大部分來自于以往的橋梁設(shè)計。在市政橋梁設(shè)計發(fā)展初期，眾多國內(nèi)外優(yōu)秀的案例可以幫助設(shè)計師豐富橋梁的規(guī)劃。但由于過去客觀條件限制例如設(shè)計手段、信息技術(shù)等，對市政橋梁設(shè)計有所制約，再加上受設(shè)計人員綜合素質(zhì)和專業(yè)水平的影響，市政橋梁設(shè)計往往采用大量的早期設(shè)計方法，面時代不斷發(fā)展，對市政橋梁的功能要求及承載負(fù)荷力度不斷增加，容量不足成了市政橋梁主要的制約。而且有些市政橋梁設(shè)計方案甚至在舊橋梁設(shè)計基礎(chǔ)上復(fù)制原方案并進(jìn)行小范圍修改，嚴(yán)重影響整體規(guī)劃水平和施工質(zhì)量，與現(xiàn)代化發(fā)展的城市要求明顯不符，跟不上時代發(fā)展的不乏自然是被淘汰和落后的。加上由于設(shè)計與實際環(huán)境不符，致使實際建造的橋梁存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題或者無法正式使用，由此而形成的爛尾橋梁設(shè)計也并不是沒有。

（二）橋梁設(shè)計中安全隱患的存在

安全性是市政橋梁設(shè)計中的重中之重，是不可觸碰的底線所在。因此市政橋梁設(shè)計時不僅要考慮橋梁設(shè)計的美感，更應(yīng)該重視和確保橋梁整體安全性，避免橋梁使用過程中出現(xiàn)安全隱患。但當(dāng)前市政橋梁設(shè)計是一項綜合復(fù)雜的活動，需要考慮的因素較多，專業(yè)設(shè)計人員會受到各種因素的影響，包括人為的和客觀不可抵抗的。其中囿于設(shè)計美感和經(jīng)濟(jì)成本控制方面的考慮而降低了對安全性的重視程度，致使橋梁設(shè)計存在一定漏洞的情況時有發(fā)生。加上在設(shè)計市政橋梁時，由于傳統(tǒng)設(shè)計理念的影響，結(jié)構(gòu)強度仍然是設(shè)計的關(guān)鍵因素。此外，部分設(shè)計者將關(guān)注重點放在橋梁結(jié)構(gòu)的安全質(zhì)量，但往往忽視了整體的安全性能，這種只重視局部而忽視整體的情況，也給橋梁設(shè)計帶來了較大的問題。由此可見，一旦設(shè)計人員缺乏高度的安全意識，忽略了橋梁設(shè)計中的安全設(shè)計并且沒有得到有效監(jiān)督時，往往會既影響了橋梁施工過程又會埋下一定的安全隱患，嚴(yán)重情況下可能會引發(fā)安全事故最終導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失與威脅人們的財產(chǎn)與人身安全。

（三）外形美感的缺乏

市政橋梁不僅是一座城市功能是否完善的重要指標(biāo)，而且安全有效且富有美感的橋梁設(shè)計可以成為一座城市的明信片，因此市政橋梁的設(shè)計除了專業(yè)的工程知識外，還與工藝美術(shù)的相關(guān)知識密切相關(guān)。如何處理好橋梁設(shè)計的安全與美感是設(shè)計人員需要極力平衡與兼顧的課題，設(shè)計人員應(yīng)保證安全穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上最大程度地根據(jù)橋梁施工場地環(huán)境條件設(shè)計出具有美感的工程圖紙與方案。但在實際設(shè)計過程中，少部分設(shè)計師可能會片面注重橋梁設(shè)計的表現(xiàn)力和美觀性，未能充分認(rèn)識到橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重要性，導(dǎo)致橋梁的安全性和堅固性較低，導(dǎo)致橋梁設(shè)計失去了應(yīng)有的使用價值而爛尾或廢棄，最終造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失與資源浪費。因此，在市政橋梁設(shè)計中不僅要注重橋梁的表現(xiàn)力與美感，同時應(yīng)足夠重視其使用功能，還此外要探索施工區(qū)域的周邊環(huán)境和橋梁的適用性，確保市政橋梁能夠安全穩(wěn)定使用同時在提高橋梁設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上增強設(shè)計的美感。

（四）設(shè)計中對外界影響因素的忽略

市政橋梁設(shè)計受到影響的因素較多，需要設(shè)計人員綜合考量各個方面的需求與影響。而在實際設(shè)計市政橋梁時設(shè)計人員通常會有較為大膽的規(guī)劃，這也與個人設(shè)計風(fēng)格有極大的關(guān)系。加上設(shè)計時缺乏對建設(shè)及施工環(huán)境條件的勘察及綜合分析，對市政橋梁的設(shè)計質(zhì)量產(chǎn)生較大的不利影響。此外橋梁建設(shè)施工過程受到外部環(huán)境影響較大，尤其是施工場地所在的氣候條件和土質(zhì)狀況等與設(shè)計方案不符時會形成較大的問題，導(dǎo)致施工暫停甚至中斷擱置。因此部分市政橋梁在設(shè)計的時候過于理論化，既沒有對橋梁所用技術(shù)進(jìn)行綜合論證，也沒有考察項目周邊的環(huán)境。在市政橋梁的設(shè)計中，還應(yīng)注意氣候因素，綜合考慮這一因素，并采取相關(guān)對策，以免制約整體建設(shè)項目的綜合水平。此外，現(xiàn)場設(shè)計人員需要針對施工期間的天氣進(jìn)行密切的監(jiān)控，對環(huán)境的綜合因素進(jìn)行考量，并根據(jù)周圍環(huán)境采取積極的應(yīng)對措施，保證整體的建設(shè)質(zhì)量。

（五）耐久性存在隱患

專業(yè)設(shè)計師在設(shè)計橋梁時，需要對當(dāng)?shù)丨h(huán)境進(jìn)行全面調(diào)查，根據(jù)方案內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，適當(dāng)保留材料的使用，根據(jù)國內(nèi)相關(guān)施工規(guī)定嚴(yán)格規(guī)范運營行為，并相應(yīng)調(diào)整詳細(xì)規(guī)劃。在實際的市政橋梁設(shè)計工作中流程化程度非常高，而且要標(biāo)準(zhǔn)化，尤其是要符合國家相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，并對市政橋梁的投入使用制定出詳盡的維護(hù)計劃方案等，從而保證市政橋梁投入使用的安全穩(wěn)定和使用壽命。在橋梁設(shè)計過程中通常出現(xiàn)施工與設(shè)計不符的情況，針對這種情況常用的處理方法是調(diào)整使用年限，加上缺少保養(yǎng)管控等使得橋梁設(shè)計價值有所降低。

二、優(yōu)化市政橋梁設(shè)計的具體方法

（一）落實設(shè)計原則

市政橋梁設(shè)計前應(yīng)對施工場地及周圍環(huán)境進(jìn)行勘察分析，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行針對性的設(shè)計，實現(xiàn)因地制宜才能確保市政橋梁設(shè)計符合實際情況，提升其科學(xué)合理性。然后要全方面考慮資金投入、人力資源及施工技術(shù)、施工設(shè)備和施工場地情況等完善有關(guān)設(shè)計體系，并按流程規(guī)劃對施工過程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行處理，尤其需要確保其精細(xì)化程度，使橋梁設(shè)計不僅具備充分的安全性且兼顧美觀。因此在市政橋梁設(shè)計時要落實好設(shè)計原則，首先要全面考慮設(shè)計效果，兼顧安全、質(zhì)量及美觀、表現(xiàn)力等設(shè)計因素，注重對細(xì)節(jié)的規(guī)劃處理。其次分析施工環(huán)境包括氣候、地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等，保證橋梁設(shè)計既符合功能要求，又不以犧牲環(huán)境為代價。此外橋梁設(shè)計工作需要配合有關(guān)的質(zhì)量監(jiān)管，尤其是對于可行性論證方面，要切實有效以保證橋梁設(shè)計是科學(xué)合理的，有關(guān)審查部門應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行審核手續(xù)，對橋梁設(shè)計中可能存在的問題進(jìn)行預(yù)設(shè)，及時發(fā)現(xiàn)隱患并加以調(diào)整，最終提高橋梁設(shè)計整體質(zhì)量，同時為后續(xù)施工提供可靠的依據(jù)。

（二）注重設(shè)計的整體性

設(shè)計市政橋梁時，設(shè)計人員應(yīng)充分考慮橋梁的承載力，對橋梁的應(yīng)力平衡和承載力進(jìn)行詳細(xì)深入的分析。只有這樣，才能最大限度地防止橋梁的局部應(yīng)力，從而有效避免橋梁開裂等問題。同時，在設(shè)計市政橋梁時，設(shè)計人員參考的設(shè)計理論應(yīng)與實際施工情況和橋梁結(jié)構(gòu)相一致，優(yōu)化市政橋梁的耐久性、材料結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和結(jié)構(gòu)體系，以最大限度地提高市政橋梁的使用壽命和效益，促進(jìn)城市化發(fā)展。在橋梁建成并投入使用之后，其使用壽命和使用條件會受到自然環(huán)境和天氣條件的影響，如大規(guī)模降水、強風(fēng)、大雪等條件對市政橋梁的影響較大，很可能會破壞其組織結(jié)構(gòu)。因此，設(shè)計人員在設(shè)計市政橋梁時應(yīng)綜合考慮這些因素，并在設(shè)計時采取預(yù)防措施。此外，設(shè)計人員應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐慕煌髁?，在此基礎(chǔ)上設(shè)計橋梁的承載力，并對自己的設(shè)計進(jìn)行相關(guān)試驗，以確保自己的設(shè)計不會出現(xiàn)問題，從而最大限度地保證市政橋梁的強度和承載力。

（三）兼顧橋梁的審美性

設(shè)計師在設(shè)計項目方案時，應(yīng)盡量保證橋梁和道路滿足實際發(fā)展需要，同時照顧到橋梁的審美價值。在這種要求下，設(shè)計人員必須具備專業(yè)的設(shè)計知識，同時也要對實際的施工過程和施工技術(shù)比較熟悉，還要知道施工過程中各種建筑材料如何混合，后期如何養(yǎng)護(hù)，并在方案中詳細(xì)體現(xiàn)施工中應(yīng)采用的技術(shù)和工藝，以保證整體工程質(zhì)量的穩(wěn)定。此外，設(shè)計師必須具有獨特的審美判斷和一定的審美知識，設(shè)計出既能充分融入當(dāng)?shù)丨h(huán)境，又具有美感和藝術(shù)性的路橋項目。

（四）注重先進(jìn)設(shè)計方案的學(xué)習(xí)

目前，一些市政路橋工程設(shè)計方案相對落后，難以滿足工程建設(shè)的實際需要。因此，設(shè)計人員應(yīng)積極學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計知識，結(jié)合時代發(fā)展趨勢，改變傳統(tǒng)的設(shè)計理念，增強橋梁工程設(shè)計方案的先進(jìn)性，并與現(xiàn)有施工技術(shù)相匹配。此外，在橋梁工程設(shè)計過程中，不僅要有效提高橋梁工程設(shè)計質(zhì)量，還要有效連接橋梁周圍的道路和建筑物，避免橋梁工程對城市建設(shè)的不利影響。在方案選擇中，結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的設(shè)計效果會對工程施工質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。故而要在滿足相關(guān)設(shè)計要求以及保證共層性能的基礎(chǔ)上，簡化施工工藝，降低施工難度以及節(jié)約成本。

（五）注重設(shè)計中的監(jiān)督環(huán)節(jié)

積極推行完整的審查監(jiān)督機制，為確保市政橋梁設(shè)計的合理性和安全性，相關(guān)部門應(yīng)對具體問題進(jìn)行全面審查和監(jiān)督，確保設(shè)計中存在的問題得到合理解決，從而構(gòu)建良好的審查標(biāo)準(zhǔn)，真正提高設(shè)計圖紙的及時性和科學(xué)性。同時，需要對市政橋梁的設(shè)計過程進(jìn)行實時的監(jiān)督和管理，以保證設(shè)計過程和施工過程能夠形成良好的互動，從根本上提高設(shè)計功能，為市政橋梁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性優(yōu)化提供保障。在市政橋梁承載力設(shè)計過程中，需要對應(yīng)力平衡等基本特性進(jìn)行全面分析，優(yōu)化結(jié)構(gòu)管理，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性滿足要求，避免坍塌造成的影響，為后續(xù)建設(shè)項目監(jiān)督管理過程的全面優(yōu)化提供保障。

三、結(jié)束語

綜上所述，市政橋梁在完善城市功能中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，為人們生活生產(chǎn)的交通出行提供極大的便利性。進(jìn)行市政橋梁設(shè)計時必須要因地制宜根據(jù)實際情況設(shè)計出兼顧安全穩(wěn)固及美觀等多方面元素的市政橋梁。但由于受到各種主客觀因素的影響，當(dāng)前橋梁設(shè)計過程中存在一定的問題與弊端。專業(yè)設(shè)計人員進(jìn)行橋梁設(shè)計應(yīng)充分考慮各方面的影響，包括城市功能需求、地質(zhì)氣候等施工場地環(huán)境、施工技術(shù)及設(shè)備等，多管齊下以保證市政橋梁建設(shè)施工順利有序開展并達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。