高速公路桥梁设计安全性评价的实践和探索

高速公路桥梁设计安全性评价的实践和探索

孟庆珠

枣庄市路达公路勘察设计咨询有限公司山东省枣庄市277800

摘要：近年来，我国建筑工程事业高速发展，高速公路桥梁建设规模不断扩大，其安全性的问题引起了高度重视。本文主要是对高速公路桥梁设计安全性评价办法进行探讨，并提出更为有效的建议，目的是为了更好地提高桥梁设计的安全性。

关键词：高速公路；桥梁设计；安全性评价

一、高速公路桥梁设计安全性评价的具体内容

一般来说。高速公路桥梁设计安全性评价的具体内容主要有以下两个方面：（1）跨线桥对相交的铁路、通航河流、道路等等带来的交通安全的影响。（2）桥梁自身在运行车辆通过后所具备的交通安全性。

二、高速公路桥梁安全性评价办法分析

2.1桥梁结构的安全性

高速公路桥梁结构的安全性主要是指桥梁结构的整体牢固性和构建的承载能力。桥梁结构的安全性检测和评估，基本理论是对桥梁外观进行检查和通过无损检查结果对桥梁的承载能力进行评定冈。首先，根据桥梁外观检查结果对其技术状况进行评定；其次，通过对桥梁构件缺损状况的检测评定，了解构件材质强度变异对结构的影响，综合桥梁的技术等级进行评定；然后，从耐久性的角度考虑以上方面对桥梁结构承载能力的影响；最后，运用在役桥梁承载能力评定公式量化评定出桥梁实际承载能力。

2.2桥梁设计的交通安全性

（1）桥梁自身运行车辆的交通安全性桥梁自身运行车辆的交通安全是设计阶段桥梁安全性评价的重点，包括桥梁引线和桥梁断面等对车辆运行的影响。1）桥梁引线。桥梁设计速度协调性是按桥梁设计速度V与桥头路段（引线段）的运行速度的差值进行评价。根据实况分析，检测全线运行平均车速，并与设计速度进行比较，检测运行速度协调性是否良好，线形是否满足运行速度要求等，从而检查评价桥梁引线是否符合国家标准和设计安全性要求。2）桥梁断面。桥梁断面的安全性评价主要从桥梁防护栏、桥面铺装、桥面排水等多个方面进行分析。桥梁防护栏安全陛评价主要是看防护栏等级是否与周围路况交通环境相符合，以及桥梁护栏在路基连接段等特定区域的连续性。而桥面铺装的安全性评价主要集中在抗滑性能和耐用性上。此外，桥面排水情况也是桥梁设计安全性评价的一点。

（2）跨桥线对其相交道路、铁路、通航河流等交通的安全性。1）桥梁防护网。桥梁防护网是保护桥下交通安全的有效防护手段。防止因桥上物品坠落到地面或相交道路和铁路，造成安全隐患。防护网主要的评价点是：防护网的设置地点和防护网的构造。2）桥梁墩台。桥梁墩台的设计要和相交道路、铁路等相关联。桥梁墩台的安全性评价要根据桥墩的位置和稳固性，以及桥墩的防护手段等因素评定。桥梁跨度较大，必须在相交道路或河流中设置桥墩时，要检测桥墩的防撞性，并根据实际情况设置桥墩防护装置。3）桥下净空。桥下净空区要根据相交道路、铁路、河流等通过的交通工具类型评定，仔细确认桥下净空区是否满足车辆或轮船通行的安全需要。4）桥下视距。桥下视距的安全陛主要从2方面进行评定：①位于凹形竖曲线路段的桥台和桥面对相交道路车辆、轮船视距的影响。因为竖曲线长度一般较大，所以根据竖曲线长度大于规范要求停车视距的具体情况进行评价。②位于平曲线路段的桥梁墩台对平曲线内侧车辆视距的影响，一般使用视距包络图的方法来进行评价。

三、高速公路桥梁设计安全性评价有效建议

3.1对相交道路安全性影响评价的有效建议

在对高速公路桥梁进行设计的时候，不要把桥墩设置在相交道路的中间带范围内，同时要考虑以及设置好各种防护的措施。对于上跨铁路、通航河流以及交通量较大的地方道路的跨线桥，要尽力设置防护网，且要确保防护网的长度达到规定的要求。对于桥下净空比较低的相交道路上，要增设限高栏或者是限高标志，进一步来保障行车的安全。

3.2对桥梁断面安全性评价的有效建议

在桥面排水方面，一定要多设置泄水孔，提高排水的能力。在设计桥面铺装、防撞护栏、桥梁横断面的时候，一定确保最终的设计质量符合行业规定的标准，减少安全隐患，确保人们出行的安全。

3.3对速度协调性评价的有效建议

因为受到交通组成、环境以及交通流量等等因素的影响，在不同的引线段上运行的实际速度也会有所不同。为了确保得出正确客观的安全性评价，建议参考国外的运行速度的预测模型来对桥梁引线段的运行速度进行改正。

四、高速公路桥梁设计安全性评价的办法

4.1从相交道路的安全影响方面来进行评价

（1）桥梁防护网：该防护网是交通安全危害最有效的防护手段，它可以阻止桥上的坠物落入地面或者是与其相交的道路、铁路上。一般来说，主要是从构造和设置的地点两方面去评价桥梁防护网。首先要在出入一级公路的车行道两边设置防护网。其次是应该要根据需求来适当的设置，例如桥梁与铁路、河流相交位置都应该要设置防护网。

（2）桥梁墩台：按照桥梁墩台和路测安全净空区的关系可以评价车辆通行安全带来的影响，并且确定桥墩的具体位置设计。在一方面，在相交道路路测净区范围内的桥墩会给路边的车辆带来安全隐患。另一方面车辆如果直接撞上桥墩后，会破坏桥墩的外形以及影响到桥墩自身的稳固性。为此，对桥墩的防护手段进行安全评价非常重要。

（3）桥下净空：不同的相交道路对桥梁净空的规定也是有所不同的，为此，要仔细检查桥下净空是否满足桥上车辆通行的安全需要。

（4）桥下视距：一般来说主要有两个方面：①位于凹形竖曲线路段的桥台和桥面对相交道路车辆视距的影响。因为竖曲线长度一般较大，所以根据竖曲线长度大于规范要求停车视距的具体情况来进行评价。②位于平曲线路段的桥梁墩台对平曲线内侧车辆视距的影响，一般使用视距包络图的方法来进行评价。

4.2从桥梁断面安全性来评价

（1）桥梁防护栏：一方面要检查桥梁和路基连接段护栏设置是否具有连续性。另一方面按照桥外交通的组成以及危险的程度来对防护栏进行等级评价。

（2）桥面铺装：按照桥梁路段的气象条件以及桥梁的横、纵方向等等，来评价桥面铺装的抗滑能力[1]。因为受到风的影响，桥面的温度一般都要比路面的温度要低，为此很容易在桥面上形成一层薄冰，导致桥面铺装和桥梁引线出现差异，增加安全隐患，最终导致事故发生。所以一定要对桥面铺装和桥梁引线的抗滑能力进行有效的分析评估。

（3）桥面排水：按照桥梁纵坡评价桥面泄水孔的泄水能力以及设计的流量来查看是否符合车辆通行安全的需求。

（4）桥梁横断面：根据桥梁横断面的交通情况以及设计，来分析其对交通安全所产生的影响。当桥梁横断面的硬路肩宽度较窄时或者是没有硬路肩的时候，应该要按照桥梁的设计速度、交通的流量以及长度等等因素考虑对紧急停车带设计的必要性。

结束语：

现今．对高速公路桥梁设计安全性评价包括了设计的每一个环节，但从当前的情况来看，设计安全评价体系还存在很多弊端和漏洞。为了要提高高速公路桥梁设计安全性，确保高速公路桥梁设计质量，在进行安全评估的时候，不能只是对桥梁自身的安全进行评估，还应该要分析与桥梁相交的道路、铁路、河流等所产生的影响因素，及时发现桥梁存在的安全隐患，采取积极有效的措施来进行解决，进一步提高高速公路桥梁设计的安全性，确保车辆通行的安全，减少交通安全事故发生的概率。

参考文献：

[1]马海涛，杨润林，任智刚，张志增.高速公路建设工程安全预评价研究及工程应用[J].中国安全生产科学技术，2017（05）：120-124.

[2]张国炳，杨峰，吴亦嘉.高速公路设计安全性评价实施与探索[J].公路，2016（12）：16-19.

[3]陈涛，魏朗，吴华金，张韦华，袁望方.公路设计阶段安全评价综述[J].公路，2017（05）：33-37.

[4]郑宇强．高速公路桥梁设计安全性评价的实践与探索[J]．中外公路，2016（4）：205-207．