市政桥梁设计的安全性与耐久性

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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市政桥梁设计的安全性与耐久性

沈付宾

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摘要:现如今,随着我国城市化建设的快速发展,我国对于城市道路建设和桥梁工程等公共设施的需求开始增大。这些建设都是促进我国社会发展的重要因素,他们的建设不仅承担我国经济发展的重任,还能够加强各个城市的交流、维持社会稳定、快速发展。目前为止,我国市政桥梁工程建设的发展水平较为迅速,但是,它在发展、建设的过程中也存在这诸多问题,桥梁强度与耐久性不够高、寿命不长等问题。不仅如此,还有一些工程设施在设计上就存在问题,这也是阻碍我国社会发展的重要原因之一。

关键词:市政桥梁;设计;安全性;耐久性

引言:桥梁是交通的一个“节点”,它发挥着连接不同地面交通组成部分的重要功能,客观上,桥梁建设的环境是为了应对地面建设无法企及的目标,如河流、峡谷、沼泽等,简单地说,采取常规地面建设的方式成本远高于桥梁。因此,桥梁所面临的建设和运行环境更为恶劣,要保障其较长的无故障周期使用,就需要在设计层面加强关注。

1、我国市政桥梁设计的现状

当前,我国市政建设事业得到了快速的发展,但同时在市政桥梁的设计过程中也有越来越多的问题凸显了出来,对市政桥梁建设的可持续发展造成了严重的影响。这些问题主要体现在以下几个方面:首先,在对于桥梁强度进行设计时,不能其进行充分的重视,特别是没有从全方位的对桥梁的耐久性设计进行有效的考虑。强度也是对于市政桥梁的安全可靠性的最为重要的影响因素。而在其强度达到极限的基础之上,就能够对其极限进行应用,其和桥梁的整体生命周期间存在着紧密的关系。其次,对于市政桥梁本身的建设来说,应该对其设计环节和建设施工的阶段给予足够的重视,但在当前的公路桥梁的建成周期内,却直接将其进行了忽略,这也对桥梁使用的安全性和耐久性造成了影响。为了避免在市政桥梁的使用过程中出现较多的问题,就必须要对其设计环节进行充分的重视,加强对于设计的优化,将安全性和耐久性进行充分的体现,从而保证市政桥梁建设的顺利开展,促使桥梁使用寿命以及运营安全性的提升。

2、桥梁安全性、耐久性差的原因

2.1施工和管理水平低

国内外多座桥梁所出现的意外崩塌现象,让桥梁的安全问题成为了社会的焦点问题。而导致桥梁出现安全隐患的原因就是施工和管理水平较低。桥梁如果在短时间的内出现倒塌的情况,多数是由于施工质量不合格所引起的,在施工期,材料的质量是很重要的一个部分,施工材料的合格是保证桥梁安全的前提。桥梁还未达到期望的使用年限就无法正常使用或者质量恶化,特别是有些桥梁刚投入使用没多久,表面就出现开裂、钢筋腐蚀等情况,长时间下去,对桥梁的耐久性造成了很大的伤害。

2.2桥梁设计的使用年限

我们在建设过程中,不仅要使用相同的设施和设备,还要估算出它们的使用寿命,还提前进行处理。正因为有寿命限制,所以我们要在工程建设完成后,定期对其进行保养、处理,延长它的使用寿命。我们在保养时,如果保养措施不当,就会导致桥的使用寿命达不到与其的标准,不仅如此,如果出现一些严重的问题,就会出现建筑坍塌等问题,影响人们的生活和出行。所以,我们要在工程设计、施工时,安排专业的人员进行指导和监督,并分析以前工程中存在的问题,吸取经验教训,设计出一个安全、合理、可靠的方案,促进社会发展。不仅如此,我们在完成设计后,一定要严格的进行检测,发现它存在的问题,并且用最短的时间对其进行修复、完善。这样不仅可以保证工程顺利进行,还可以减少它的安全隐患和事故。同时,对于使用寿命问题,我们工程完成后,要定期对其进行保养、修复,保证其达到最长的使用寿命。最后,为了保证工程建设符合标准,我们在设计和建设中要总结经验教训,完善不足之处,学习先进的设计方法,并在完成过后用科学合理的方法对其进行维护、保养。

2.3桥梁设计共振存在问题

每个事物自身都具有自身自震频率,桥梁也如此。通过以往历史记录我们可以看出,控制好城市桥梁的自震性可以提高工程质量促进城市道路和桥梁的稳定发展,提高工程安全性,历史上有很多著名的桥梁坍塌都是由共振效应所导致的,致使大量的人员伤亡和经济损失。从根本上来说,城市道路和桥梁的自震如果与汽车和及机械工程共振相接近就会造成极大的振幅,从而加大路面和桥梁的压力,如果长期如此,不进行处理,就会出现严重的安全隐患,从而阻碍社会经济的发展。

3、有效提高市政桥梁设计安全性与耐久性的合理策略

3.1重视市政桥梁安全性的设计

在市政桥梁设计的安全性方面要充分考虑到以下几个方面的设计要点:1)桥梁结构形态的基本设计,必须结合桥梁周围自然环境与桥梁功能,进行合理的选择与设计;2)桥梁设计中所标注的各类混凝土、钢筋、构件型号,必须满足桥梁的安全需求,不能偷工减料或敷衍了事;3)桥梁设计必须通过各种安全评估检验,在各项设计考量符合建设要求后才可确定设计方案。

3.2重视市政桥梁耐久性的设计

在市政桥梁设计的耐久性方面,受自然环境的影响,各种雨雪风霜的侵蚀会对桥梁带来一定的破坏,而超载车辆、有害化学品则对桥梁的伤害更大,桥梁所使用的材料本身也有如钢筋疲劳这样的问题,再加之有时会遇上地震、撞击之类的情况,所以市政桥梁的耐久性非常重要。因此,设计部门或设计者要重视市政桥梁耐久性的设计,严格管控所采用的施工材料标准,加强桥型结构布局与细节构造设计,多方分析与综合管理并行监管耐久性设计,从而保证市政桥梁耐久性达标,提升桥梁的使用年限。

3.3提升设计人员的专业能力,强调桥梁安全与耐久

从很大程度上来讲,市政桥梁的设计人员将直接决定着桥梁的结构形态和桥梁的基本功能、性能,所以说,设计人员的专业能力就必须通过不断学习、研究来继续提升,使其市政桥梁设计能力在安全与耐久方面的专业知识储备与实践运用经验更加丰富。另外,市政部门应当在桥梁设计前强调桥梁的安全与耐久,督促设计人员对桥梁安全性、耐久性的合理设计,从而保证桥梁在安全与耐久方面的设计落实到位。

3.4加深桥梁设计经验交流与合作,加强设计监管力度

无论是国内市政桥梁设计部门,还是国外桥梁设计公司,由于设计要素的不同,以及施工内容的差异,所以在市政桥梁的设计上,有着各自不同的理解和设计理念,但总的来讲,安全与耐久必然是大家承认的设计重心。因此,国内外市政桥梁设计人员、部门应当加深在桥梁设计方面的经验交流与合作,同时加强桥梁设计的监管力度,确保桥梁安全性与耐久性的提高,从而使国内各大城市的桥梁工程在安全、耐久性能上更加突出。

4、结束语

总而言之,桥梁工程设计应该充分考虑环境的实际情况,根据不同的地质条件选择合适的施工方案,然后综合考虑桥梁的具体结构安全性以及耐久性,确保施工企业的经济效益,及时发现设计中存在的部分影响质量的问题,通过合理的措施,避免以上问题的出现,以提高桥梁整体的设计水平。

参考文献:

[1]王爱.浅析现代桥梁设计的发展趋势[J].低碳世界,2016,(34):216-217.

[2]赵红卫.新技术在市政桥梁设计中应用分析[J].江西建材,2016,(22):148+150.