城市道路桥梁工程建设中的桥梁设计要点探析
摘要:城市道路桥梁是重要基础设施,是陆上交通基本条件,担负着城市各空间及各功能区间连接职能,对城市建设与经济发展都有着重要影响,更关系到城市交通安全及人们的生活与出行,保障其设计质量至关重要,尤其城市桥梁的建设与设计。若城市桥梁建设中设计阶段存在缺陷,不仅会影响其耐久性,甚至会引起严重的工程事故,造成人员伤亡,如“那索尼桥倾倒事故”。因此,城市道路桥梁工程建设中,应准确把握城市桥梁设计要点,确保桥梁设计质量。本文将针对城市道路桥梁工程建设中的桥梁设计要点展开研究和分析。
关键词:市政工程;道桥工程;桥梁设计;设计要点
引言
近些年来,随着中国汽车保有量的大幅提升,城市化进程的不断加快,城市交通压力越来越大,交通拥堵问题越发突出,已逐渐成为制约城市发展的因素之一。为缓解城市交通压力,改善交通条件,市政路桥新建、改扩建工程项目越来越多,尤其是桥梁工程项目。但桥梁工程建设具有较强复杂性和专业性,设计阶段精密度要求相对较高。倘若设计环节中存在问题,将给整个工程带来严重质量隐患问题,甚至诱发坍塌、断裂等事故,威胁交通安全。因此,针对城市道路桥梁工程中桥梁设计要求加以研究,有着极大的必要性。
一、城市道路桥梁工程建设中的桥梁设计要点
城市桥梁从类型上来看,主要分为:跨河桥、跨线桥、人行天桥、道路高架桥、互通立交桥等等;从功能上来看分为:景观桥与交通功能桥[1]。很多桥梁工程建设中,虽初
期设计方案达到相关标准,但随着使用时间的推移,便曝露出大量质量问题,说明设计阶段存在欠缺,加强对设计要求的把握至关重要。下面通过几点来分析城市桥梁设计的要点:
(一)防撞设计。防撞设计是城市桥梁设计中的重点内容,对桥梁投入使用后的耐久性和交通安全性有直接影响,必须给予足够的重视。城市桥梁在防撞设计方面,根据所使用防撞设施的不同具体可分为:被动防撞与主动防撞[2]。主动防撞通常是通过,安装雷达、警示灯、测距声光报警,以及设置红白相间标志来实现,实现成本相对较低。被动防撞则通过工程手段设计,优化整体结构实现。如,通过设置间接构造物,把可能出现的撞力转移到外墩上进行承受。此外,还可设置缓冲设施,利用桥墩水平抵抗力承受撞击。被动防撞的实现,设施费用相对较贵,施工复杂性高。但能最大限度减少桥梁受到破坏,防撞效果相对较好。
(二)抗震设计。我国地质环境复杂,属于自然灾害多发国家,而地震会引起结构变形和震动,能对桥梁结构和支座造成破坏,所以在城市桥梁建设中,采取相应抗震设计必不可少,这关系到桥梁结构整体抗震性能。在抗震设计中,要从整体结构出发,依据城市桥梁相关设计规范,结合结构形式,分析受力性质,对桥梁结构抗震性能进行验算,合理确定桥台水平、支座水平,主动防御地震。地震荷载计算时,可采取反应谱理论和时程分析法,保障设计的针对性,使抗震性能符合桥梁的使用要求,确保城市桥梁建筑质量,消除安全隐患。
(三)共振设计。共振现象属于常见物理现象,共振现象发生后,会因共振效应产生作用力。在城市桥梁的使用中,受到外力影响,便会产生不同程度的共振现象。若共振效益产生的作用力过大,便会对桥梁造成一定损害,带来安全隐患,引起安全事故。因此,桥梁设计中应采取相应措施,减少桥梁共振效应。主要可采取的措施有:设置减震器和应用减震技术[3]。减震器能对共振波产生影响,有效减弱桥梁共振效应,防止共振波不断增
强。减震技术方面,可从桥面入手,避免使用实心道路,通过优化截面构成,防止共振波传遍整个桥长。
(四)排水设计。城市桥梁设计中排水设计占据重要位置,关乎到桥梁在该区域暴雨或洪水来临时的安全性。倘若排水设计存在问题,桥面排水处理不当,便会导致漏水、积水、深水等问题的发生,严重影响桥梁使用寿命。因此,设计中必须对排水问题进行充分考虑,尤其高架桥与上垮桥设计中,不仅要设置桥面泄水口,更要设置横向与纵向排水坡,横向截水沟[4]。
(五)因地制宜。在城市桥梁设计中,必须坚持因地制宜的基本原则,务必要针对工程的地理环境、地理位置、自然环境,以及城市资源和道路路网、使用要求展开设计[5]。地理环境与自然环境对桥梁工程建设有较大影响。倘若同一座桥在纵桥向的地质变化很大,在横桥向的地形变化很大,设计中若没有给予足够重视,没有采取应对处理措施,桥梁工程质量便难以得到保障。因此,设计前不仅要搜集工程资料,更要做好勘察工作,结合勘察数据展开设计。
二、提升城市道路桥梁工程建设中桥梁设计质量的措施
保障城市桥梁设计质量是实现其使用功能,确保工程施工建设质量的前提。若城市桥梁在设计阶段就存在问题,必然要给整个工程埋下质量隐患。因此,采取相应管理控制措施,积极提升设计质量势在必行。下面通过几点来分析提升城市桥梁设计质量的措施:
(一)合理选择设计方案。当前很多城市桥梁工程在设计阶段中,缺乏对桥梁安全性及耐久性的考虑,设计态度不严谨,没有完全遵循规范要求,设计方案的选择缺乏与实际情况的结合,细节计算不缜密,导致了计算上存在误差,使得工程竣工后存在质量隐患
问题。为提升设计质量,在城市桥梁设计中,应提高对设计质量的重视,结合现场实际情况,合理选择设计方案。选择合理设计方案,不仅能保障设计质量,同时能降低工程建设成本,确保工程建设的经济性。
(二)完善设计质量监督制度。俗话说“无规矩不成方圆”,若想提升城市桥梁设计质量,避免工程质量问题的发生,必须要制定相应的质量监督控制制度,通过制度对相关人员行为进行约束,使设计人员能对设计质量提高重视。而且相关质量监督制度的实施,能规范设计流程,为设计工作开展提供科学依据,避免错误操作,有效促进设计质量的提升。但是要确保制度合理性、可操作性、针对性、适用性。倘若制定的质量监督制度不具可操作性和合理性,便是一纸空文。
(三)提升设计人员专业素质。城市桥梁设计具有较强的专业性和复杂性,设计人员不仅要具备过硬的理论知识,更要有一定实践经验。倘若设计人员自身专业技能水平不过关,便难以保障设计质量。显然设计人员是影响城市桥梁设计质量的核心因素,高质量的设计离不开专业人才的保驾护航,专业的设计人员无疑是保障城市桥梁设计质量的基础和前提条件。从设计人员自身角度来讲,应不断学习,主动强化自身业务能力,吸取新的设计思想和理论,保持严谨的设计态度。而从企业角度来讲,不仅要积极引进专业的设计人才,更要加强对现有人员的培训,组织学习和交流,通过再教育全面提升设计人员专业素质,为高质量的设计奠定基础。
结语
良好的交通条件是城市经济发展建设的前提条件,城市道路桥梁是城市主要交通设施,关乎到城市交通条件和交通安全问题,保障城市道路桥梁设计和建设的质量至关重要。因此,在城市桥梁设计阶段,必须要对设计质量控制提高重视,采取相应质量控制措施,
准确把握设计要求,确保城市桥梁设计质量,避免设计缺失导致工程存在质量隐患。
参考文献
[1]徐德鑫. 试论我国城市道路桥梁施工中的养护管理与质量控制[J]. 江西建材,2016,(05)
[2]胡建兵. 浅谈城市道路桥梁在现实设计中存在的不足和改进措施[J]. 山东工业技术,2015,(09)
[3]黄俊文.我国城市道路桥梁工程中存在的几点问题分析和对策[J]. 城市建筑,2016,(20)
[4]穆祥纯. 近年来我国城市道路与桥梁结构防水技术的发展[J]. 中国建筑防水,2015,(06)
作者简介:唐凯宇(1969.9—),工作单位:佳木斯市市政设施管理处,工程师,从事市政管理工作。研究方向:城市道路桥梁建设与管理
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