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摘要:道路桥梁工程建设具有规模大、施工周期长的特点,勘测设计难度大,因此需要做好相关的细节设计工作,为提升公路桥梁规划设计的合理性奠定良好基础。以下将对优化公路桥梁设计中存在的常见问题的策略进行探讨
关键词:道桥设计 存在问题
引言
在道路工程的建设中,道路和桥梁的过渡段是重要的部分,其过渡段的设计施工质量和道路的安全使用有着密切关系,这也是其过渡段常出现跳车等不安全现象的重要原因。面对此类情况,为了确保道路桥梁的过渡段具有良好的使用性能,就需要在建设中正视其过渡段的设计施工问题,并积极采取有效的措施实现问题的针对性解决,这也是其工程建设中需要重点关注的内容。
1公路桥梁设计中存在的问题
1.1桥头引道设计不科学
在确定公路桥梁路线以及地址规划设计过程中存在选线与定址相脱节的现象,进而导致整体的设计方案缺乏合理性,对后期公路桥梁施工建设产生不良影响。桥梁设计者并没有重视桥头引道,设计者并不完全理解这种设计的完整内涵,这导致中国很多桥梁的桥头引道环节不合理。
1.2.路基路面设计不合理
路基路面的设计是提升公路桥梁施工质量的重要指标,但部分路桥工程建设将更多精力投入到成本核算以及工程建设的简便性上,由此使得对路桥路基路的勘测设计出现一定的偏差性,进而导致在修建完路桥后出现路面沉降的现象。尤其在路基路面的踏板设计方面,由于缺乏對路桥区域土层岩石结构的实地勘测,导致在路基路面设计的过程中难以基于土质的承载能力进行施工设计,最终将提高后期路面沉降的概率
1.3边坡防护措施不合理
大量研究发现,在道路和桥梁的连接处路堤沉降比较严重,主要原因是锥坡和边坡被水摧毁得比较严重。为避免这种情况,应该做好边坡防护工作,确保工程安全。如果边坡防护措施不合理,会导致路边道路的水土流失。长时间的水土流失会导致道路和桥梁发生下沉,更严重的会使桥头发生形变。
1.4 自然灾害设计规划不全面
桥梁结构设计方案缺乏相关有效的论证依据为基础,由此将导致道路桥梁在结构、宽度以及位置上都存在不规范问题,进而导致行车的视线受到阻碍,同时也难以提升整体的实用性,而在后期修建的过程中又将浪费更多的建设资源。而在进行道路桥梁设计过程中,未考虑自然灾害的风险及与环境协调,进而使得设计方案的安全性和环保性难以得到提升。
1.5桥头跳车及其原因
在此过渡段的设计施工中,桥头跳车是比较常见的现象,主要是因为桥台太过刚硬,使所过车辆出现一定的颠簸情况,这对车辆的安全行驶造成了威胁,而此现象出现的原因是道路和桥梁的过渡段与公路的路面存在较大差异沉降系数。此现象的出现和施工具有密切关系,往往是由于地基选择存在不合理、存在刚度差异、施工过程没有安全管控等导致的。在其过渡段的设计施工中,对地基位置可能选择在较高地下水位的区域,此区域内土壤存在较大的含水量以及孔隙率,这就导致其抗剪强度存在不足,对荷载承受的能力也有限,当后期长时间存在大车辆荷载,就会导致地基出现沉陷。桥梁和道路对刚度的要求是不同的,它们存在显著的刚度差异性,往往在长期车辆荷载的作用下,两者就会出现不同结构变形的情况,呈现出过渡段的不平整情况。在设计施工中,此类情况往往不能避免,只能通过一定手段尽可能减少两者的结构变形差异。
2公路桥梁设计的基本思路
2.1通过土工格栅的设计,加大路基填土强度
在施工中,常用到土工格栅的设计,它是一种应力应变的分散型材料,在土工格栅和土壤一起承受车辆荷载或者土体自重时,则土工格栅就会对土体侧向的变形产生约束,对路基的填土侧向位移实施控制,促进路基整体的稳定性增强。因为土工格栅和路基填土存在摩擦的效果,会让上部荷载于路基内重新进行分配,从而对土内垂直应力实现分散;且因为土工格栅存在良好弹性,受到车辆荷载反复的作用,并不会出现变形累积现象,具有很好的强化路基效果。因此土工格栅具有显著的使用优势,是控制路桥的过渡段出现不均匀的沉降有效的手段,但土工格栅在设置中,要求间距以及长度一定要满足相关技术规范的要求标准。
2.2以搭板的专项设计,控制不均匀沉降
在其过渡段的不均匀性沉降控制中,搭板设置设计是常用的手段,但往往施工期间存在搭板设置后并不能有效控制路桥过渡段的不均匀沉降的情况,这主要是因为多数的设计存在不合理的情况。在搭板设置的设计中,要严格按照相应的原则进行,要求搭板长度要对桥台台背不能实现压实的相应土体跨越,或对计划中台背部分所预留土方的缺口长度跨越;按照搭板受力的状态,通过简支梁对搭板长度实施准确计算。
2.3科学、合理布局
道路桥梁工程在正式进行施工前,必须明确施工现场的具体情况,找出可能会对工程质量产生影响的不良因素,对整体施工工序展开合理设计,根据实际场地情况进行科学、合理布局。涉及的工作人员应进一步明确具体的设计内容,调整所用的钢筋材料以及混凝土材料,保证道路桥梁工程的稳定性以及合理性都符合施工标准以及施工要求,避免在建设施工过程中产生裂缝病害。对布局问题展开设计探讨的过程中,应深入考虑道路桥梁在未来日常使用阶段中的具体情况,根据不同的路段进行深入分析,控制复杂路段的最大荷载量。应考虑施工建设阶段的天气变化以及环境变化等客观因素,准确判断因素对施工产生的影响,制定针对性的解决措施,避免在道路桥梁的运行中产生裂缝。
2.4优化结构设计
通过对于以往道路桥梁工程项目的总结,能够对道路桥梁的整体施工结构以及建设过程展开全方位的优化处理,进行优化的主要目的就在于保证道路桥梁工程更科学、合理,提升施工效率以及施工质量,在根本上保证工程结构内部的安全性以及稳定性,避免出现结构问题。施工人员应在混凝土的表面位置适当添加相应的保护膜,避免道路桥梁工程中所用的混凝土产生的腐蚀问题。在施工建设阶段中,需要提升对于钢筋材料的重视程度,明确其在道路桥梁结构中的重要性,可以利用缩小间距等方式,稳步提升混凝土结构的稳定性以及安全性,最大限度降低裂缝病害的发生概率。
2.5科学认真对道路桥梁连接处进行设计
对连接道路和桥梁的搭板进行控制,是整个结构的关键部分。在实际施工过程中,要严格按照施工程序,确保搭板的变形在规定范围内,不同的桥梁和道路的结构不同,对连接处搭板的要求也不一样。一般情况下,会使用混凝土沥青对道路进行填充,但是其刚度并没有保证。同样,混凝土作为桥梁的主要建筑材料,硬度相对大一些。但是需要将道路和桥梁连接误差减到最小,并且尽可能地减小沉降的幅度,加固连接处,减少变形现象的发生。
结束语
设计作为公路桥梁建设工作的关键环节,在实际实施过程中需要充分发挥调研勘察的作用,结合不同区域地形以及生态环境做好相应的设计工作,为满足现代交通运输需求提供良好基础保障。在此期间路桥勘测人员需要充分意识到建设前期勘测设计的重要性,以高度的责任意识参与到实际工作中,对路桥勘测设计中存在的问题进行优化解决,以此更好地提升路桥各个阶段的质量水平,为提升整体的工程建设效益奠定良好基础。
参考文献
[1]徐宇市政道路桥梁施工质量问题及预防对策[J].中国高新区,2018,31(11):193.
[2]韩旭华市政道路桥梁工程施工管理中的问题与优化对策[J]山西建筑2017,23(14):155-156
[3]赵德立市政道路桥梁施工质量通病的预防及处理对策探讨[J]城市建筑2016,14(24):253.
关键词:道桥设计 存在问题
引言
在道路工程的建设中,道路和桥梁的过渡段是重要的部分,其过渡段的设计施工质量和道路的安全使用有着密切关系,这也是其过渡段常出现跳车等不安全现象的重要原因。面对此类情况,为了确保道路桥梁的过渡段具有良好的使用性能,就需要在建设中正视其过渡段的设计施工问题,并积极采取有效的措施实现问题的针对性解决,这也是其工程建设中需要重点关注的内容。
1公路桥梁设计中存在的问题
1.1桥头引道设计不科学
在确定公路桥梁路线以及地址规划设计过程中存在选线与定址相脱节的现象,进而导致整体的设计方案缺乏合理性,对后期公路桥梁施工建设产生不良影响。桥梁设计者并没有重视桥头引道,设计者并不完全理解这种设计的完整内涵,这导致中国很多桥梁的桥头引道环节不合理。
1.2.路基路面设计不合理
路基路面的设计是提升公路桥梁施工质量的重要指标,但部分路桥工程建设将更多精力投入到成本核算以及工程建设的简便性上,由此使得对路桥路基路的勘测设计出现一定的偏差性,进而导致在修建完路桥后出现路面沉降的现象。尤其在路基路面的踏板设计方面,由于缺乏對路桥区域土层岩石结构的实地勘测,导致在路基路面设计的过程中难以基于土质的承载能力进行施工设计,最终将提高后期路面沉降的概率
1.3边坡防护措施不合理
大量研究发现,在道路和桥梁的连接处路堤沉降比较严重,主要原因是锥坡和边坡被水摧毁得比较严重。为避免这种情况,应该做好边坡防护工作,确保工程安全。如果边坡防护措施不合理,会导致路边道路的水土流失。长时间的水土流失会导致道路和桥梁发生下沉,更严重的会使桥头发生形变。
1.4 自然灾害设计规划不全面
桥梁结构设计方案缺乏相关有效的论证依据为基础,由此将导致道路桥梁在结构、宽度以及位置上都存在不规范问题,进而导致行车的视线受到阻碍,同时也难以提升整体的实用性,而在后期修建的过程中又将浪费更多的建设资源。而在进行道路桥梁设计过程中,未考虑自然灾害的风险及与环境协调,进而使得设计方案的安全性和环保性难以得到提升。
1.5桥头跳车及其原因
在此过渡段的设计施工中,桥头跳车是比较常见的现象,主要是因为桥台太过刚硬,使所过车辆出现一定的颠簸情况,这对车辆的安全行驶造成了威胁,而此现象出现的原因是道路和桥梁的过渡段与公路的路面存在较大差异沉降系数。此现象的出现和施工具有密切关系,往往是由于地基选择存在不合理、存在刚度差异、施工过程没有安全管控等导致的。在其过渡段的设计施工中,对地基位置可能选择在较高地下水位的区域,此区域内土壤存在较大的含水量以及孔隙率,这就导致其抗剪强度存在不足,对荷载承受的能力也有限,当后期长时间存在大车辆荷载,就会导致地基出现沉陷。桥梁和道路对刚度的要求是不同的,它们存在显著的刚度差异性,往往在长期车辆荷载的作用下,两者就会出现不同结构变形的情况,呈现出过渡段的不平整情况。在设计施工中,此类情况往往不能避免,只能通过一定手段尽可能减少两者的结构变形差异。
2公路桥梁设计的基本思路
2.1通过土工格栅的设计,加大路基填土强度
在施工中,常用到土工格栅的设计,它是一种应力应变的分散型材料,在土工格栅和土壤一起承受车辆荷载或者土体自重时,则土工格栅就会对土体侧向的变形产生约束,对路基的填土侧向位移实施控制,促进路基整体的稳定性增强。因为土工格栅和路基填土存在摩擦的效果,会让上部荷载于路基内重新进行分配,从而对土内垂直应力实现分散;且因为土工格栅存在良好弹性,受到车辆荷载反复的作用,并不会出现变形累积现象,具有很好的强化路基效果。因此土工格栅具有显著的使用优势,是控制路桥的过渡段出现不均匀的沉降有效的手段,但土工格栅在设置中,要求间距以及长度一定要满足相关技术规范的要求标准。
2.2以搭板的专项设计,控制不均匀沉降
在其过渡段的不均匀性沉降控制中,搭板设置设计是常用的手段,但往往施工期间存在搭板设置后并不能有效控制路桥过渡段的不均匀沉降的情况,这主要是因为多数的设计存在不合理的情况。在搭板设置的设计中,要严格按照相应的原则进行,要求搭板长度要对桥台台背不能实现压实的相应土体跨越,或对计划中台背部分所预留土方的缺口长度跨越;按照搭板受力的状态,通过简支梁对搭板长度实施准确计算。
2.3科学、合理布局
道路桥梁工程在正式进行施工前,必须明确施工现场的具体情况,找出可能会对工程质量产生影响的不良因素,对整体施工工序展开合理设计,根据实际场地情况进行科学、合理布局。涉及的工作人员应进一步明确具体的设计内容,调整所用的钢筋材料以及混凝土材料,保证道路桥梁工程的稳定性以及合理性都符合施工标准以及施工要求,避免在建设施工过程中产生裂缝病害。对布局问题展开设计探讨的过程中,应深入考虑道路桥梁在未来日常使用阶段中的具体情况,根据不同的路段进行深入分析,控制复杂路段的最大荷载量。应考虑施工建设阶段的天气变化以及环境变化等客观因素,准确判断因素对施工产生的影响,制定针对性的解决措施,避免在道路桥梁的运行中产生裂缝。
2.4优化结构设计
通过对于以往道路桥梁工程项目的总结,能够对道路桥梁的整体施工结构以及建设过程展开全方位的优化处理,进行优化的主要目的就在于保证道路桥梁工程更科学、合理,提升施工效率以及施工质量,在根本上保证工程结构内部的安全性以及稳定性,避免出现结构问题。施工人员应在混凝土的表面位置适当添加相应的保护膜,避免道路桥梁工程中所用的混凝土产生的腐蚀问题。在施工建设阶段中,需要提升对于钢筋材料的重视程度,明确其在道路桥梁结构中的重要性,可以利用缩小间距等方式,稳步提升混凝土结构的稳定性以及安全性,最大限度降低裂缝病害的发生概率。
2.5科学认真对道路桥梁连接处进行设计
对连接道路和桥梁的搭板进行控制,是整个结构的关键部分。在实际施工过程中,要严格按照施工程序,确保搭板的变形在规定范围内,不同的桥梁和道路的结构不同,对连接处搭板的要求也不一样。一般情况下,会使用混凝土沥青对道路进行填充,但是其刚度并没有保证。同样,混凝土作为桥梁的主要建筑材料,硬度相对大一些。但是需要将道路和桥梁连接误差减到最小,并且尽可能地减小沉降的幅度,加固连接处,减少变形现象的发生。
结束语
设计作为公路桥梁建设工作的关键环节,在实际实施过程中需要充分发挥调研勘察的作用,结合不同区域地形以及生态环境做好相应的设计工作,为满足现代交通运输需求提供良好基础保障。在此期间路桥勘测人员需要充分意识到建设前期勘测设计的重要性,以高度的责任意识参与到实际工作中,对路桥勘测设计中存在的问题进行优化解决,以此更好地提升路桥各个阶段的质量水平,为提升整体的工程建设效益奠定良好基础。
参考文献
[1]徐宇市政道路桥梁施工质量问题及预防对策[J].中国高新区,2018,31(11):193.
[2]韩旭华市政道路桥梁工程施工管理中的问题与优化对策[J]山西建筑2017,23(14):155-156
[3]赵德立市政道路桥梁施工质量通病的预防及处理对策探讨[J]城市建筑2016,14(24):253.