山区公路桥梁工程设计要点研究

山区公路桥梁工程设计要点研究

王聪

长江勘测规划设计研究有限责任公司 湖北省武汉市 430010

摘要：在当前经济快速发展的条件下，我国交通运输业发展十分迅速，尤其是在现在的山区，道路建设非常重要，良好的山区公路桥梁建设可以给山区人民带来更加先进的思想文化，也可以极大的促进山区的经济发展。然而，公路桥梁是山区建设中非常重要的组成部分，但是由于山区地理位置、气候、交通条件等多种限制，使得山区公路桥梁工程设计存在或多或少的问题。所以本文主要分析了当前公路桥梁设计的基本原则，并提出相应的优化措施。

关键词：山区公路；公路桥梁；设计要点；山区

近年来，随着交通运输业的不断发展，全国山区的经济和人民生活条件也得到了很大改善。目前的公路规划中，山区公路所占比例较大，由于气候、地理等因素的控制，山区公路建设量很小。在规划过程中，扁平线所占的比例较大。比起来，弯道本身的半径也比较小，纵向坡度也有所增加。在山区公路桥梁的设计过程中，桥梁设计本身就是一项重要的工作，其设计是否合理将对整个公路桥梁工程的质量产生较大的影响。

1.山区公路桥梁工程设计的原则

1.1安全性

桥梁设计最重要、最必要的前提是安全原则，特别是在山区建设桥梁时，由于山区环境的复杂性，对山区公路桥梁进行合理的载荷分析与设计是确保其安全可靠的关键。在进行荷载计算时，除考虑一般建筑荷载、地震荷载等外，还应考虑大风天气等对桥梁结构的作用，既要考虑严寒、雪荷载、膨胀系数等对桥梁的作用，又要考虑快速流动时河道对桥梁的作用，采用电子计算机进行结构的计算与分析。通常采用不同的程序进行分析，并根据力平衡原理手动计算零件的临界内力。

1.2舒适性

山路比较崎岖、复杂，这种情况下会给驾驶员和乘客造成一定的不便和麻烦，还有可能会导致驾驶员误判造成交通事故的问题。由此可见，良好的道路环境是保证公路安全和减少交通事故的关键。因此，舒适性成为山区公路桥梁的一个主要考虑因素。在进行桥梁主要结构的设计时，应保证各杆件具有较大的刚性，以避免在行车过程中产生较大震动与变形给道路桥梁带来的不必要的影响。

1.3经济性

在山区修建公路桥梁时，由于施工和运输活动难度较大，同样的建设计划在山区修建桥梁往往比在平原地区困难，而且由于山区经济生活比较落后，所以需要立足实用桥梁的设计以安全为原则。在桥梁设计之初，就应考虑公路建设所在地的地理条件和施工设备，考虑不同的方案，保证桥梁的高效竣工，同时选择更经济的方案来节省桥梁工程的成本。

1.4和谐性

山区道路桥梁施工周期长、施工范围广，必然对周围的生态环境造成一定的冲击。为使道路桥梁与周围的环境达到协调一致，在山区道路桥梁尽可能的不进行大规模的挖掘，开挖后要进行适当的维修，并在有条件的情况下进行绿化。在保持山区构造稳定的同时，保持了山区原始的生态环境。

2.山区公路桥梁工程设计的要点分析

一般来说，全面建设小康社会，需要建设和改善山区交通基础设施，同时，还必须发展山区经济。在我国西部地区，因其特殊的地理环境，导致了其在各种类型的道路上所采用的桥型也不尽相同。为此，在山区道路上，应加强对道路交通的研究，加强对山区道路交通基础设施建设的调研，加强对山区道路交通基础设施的需求分析，通过现场实测，提出满足规范的施工方案。

2.1结构设计要点

在山区公路桥梁工程中，最常见的问题就是在施工时仅设置一道伸缩缝，然后用一块普通的橡胶支座做支承，这就导致需要经常更换橡胶支座，否则会被载重车辆破坏，从而造成山区公路桥梁工程在构造上的安全和耐久性会有所下降。一般来说，桥面通常不设计一体式钢网，也不考虑车辆荷载。然而，超载的车辆在山区桥梁道路运输过程中却是一种非常普遍的现象，长期车辆超载容易影响公路桥梁基础设施的应用性和耐久性。因此，当遇到此类问题时，不仅要交给相关部门进行管理，而且还必须在结构设计过程中进行处理，分析和研究超载的潜在严重后果，并且在结构设计中还必须考虑耐久性问题。伸缩缝中的伸缩量通常是不够的，必须对伸缩缝装置进行基本检查。除此之外，因为基础的加固保护与施工图纸不一样，所以检查和施工单位一定要多加注意，否则很容易出现基础钢筋保护层不符合规范的情况，从而对山区公路桥梁工程设计造成一些不可避免的问题。

2.2结构耐久性的设计要点

在山区道路桥梁的建设和使用过程中，可能会遇到一些恶劣环境，很容易受到环境和一些有害物质的腐蚀。此外，桥梁结构还必须承受车辆、地震和超载等各种因素的影响，而且山区公路桥梁工程施工所用材料在风吹日晒下会不断恶化，很容易导致山区道路桥梁各部分均受到不同程度的损坏、恶化。就目前水平而言，很多公路桥梁工程因为耐久性问题对结构性能产生一定的影响，并且有些道路桥梁的结构性能还没有达到使用要求，造成结构失效等一些问题，如果更换结构材料时不仅会影响正常使用，也可能带来重大的经济损失，所以对我国高速铁路道路桥梁的耐久性能设计具有重要意义。长期以来，我国建筑工程中只重视结构的计算分析，而忽略了整体方案的深入研究，因此对桥梁耐久性和安全性的研究有待加强。

2.3桥梁结构设计过程中充分考虑疲劳损伤

在山区道路桥梁的设计中，设施所要承担的载荷及风载往往是其所需的一个合理的动态荷载，从而在建筑物中引起波浪荷载，这些应力不仅会引起结构振动，还会引起Kl振动。同时，也会助长因结构堆积而导致疲劳失效等问题的发生。通常，山区公路桥梁建设中使用的材料不均匀、不连续，材料中常常存在各种微小缺陷。在循环应力的影响下，这些缺陷会不断扩展，直至结构的失效，甚至导致材料的内部开裂。施工人员若不能对其进行及时、有效的治理，将导致工程建设的失败。在山区道路桥梁结构设计中，经常会出现大量的钢筋裂纹问题。所以，在体系结构设计流程中，疲劳损伤问题应该排在首位。

结语

总而言之，由于山区公路桥梁工程设计有结构复杂、地貌多变、土地起伏较大等问题，因此，强化山区道路的建设，对于实现国家扶贫战略目标的实现具有重要的现实意义。同时，在山区道路桥梁建设过程中，必须严格遵循规范，确保工程质量。在施工期间，设计人员必须随时与建设单位联系，根据当地施工情况及时更改设计方案中不正常的部分，并报有关部门批准。

参考文献

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