陳淑紅
道路橋梁作為我國非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施,在設(shè)計過程中,遇到各種形式的安全隱患。因此,設(shè)計人員要嚴格按照國家制定的標準,需要整合各方面的信息和資料,認真分析橋梁的特點,結(jié)合實際情況,分析橋梁的安全隱患,采用現(xiàn)代化設(shè)計理念,做好抗震設(shè)計,滿足設(shè)計要求,保證橋梁的安全性。因此,本文針對道路橋梁設(shè)計中的隱患和解決措施展開論述。
在進行道路橋梁設(shè)計過程中,受到內(nèi)外因素的影響,導(dǎo)致橋梁存在安全問題,影響了建筑工程的質(zhì)量。因此,下面針對道路橋梁設(shè)計存在的問題展開論述。
1.道路橋梁設(shè)計計算出現(xiàn)失誤。對道路橋梁設(shè)計而言,會出現(xiàn)多種形式的受力點,產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力,很容易受到外界因素的影響。因此,在實際設(shè)計過程中,一旦出現(xiàn)計算錯誤,就會導(dǎo)致道路橋梁性能出現(xiàn)問題,影響到橋梁工程施工安全。
2.存在安全隱患。對道路橋梁施工而言,對工期施工要求比較高,要求施工人員結(jié)合實際情況采取先進的施工技術(shù)。但是在實際施工過程中,由于施工方承包價格比較低,施工技術(shù)水平比較低,缺乏專業(yè)的施工機械設(shè)備,影響了施工效率和質(zhì)量。有的施工單位為了降低施工成本,偷工減料,甚至以次充好,導(dǎo)致工程施工質(zhì)量達不到預(yù)期的標準,降低了橋梁工程的安全性和耐久性。
3.抗震設(shè)計不到位。在橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計過程中,存在很多安全問題,影響了橋梁的安全。第一,出現(xiàn)橋臺震害,具體表現(xiàn)在橋臺和路基出現(xiàn)不同程度的位移,導(dǎo)致橋臺出現(xiàn)傾斜或者開裂的問題,甚至出現(xiàn)橋頭沉降和主梁坍塌。第二,橋墩震害。在橋梁實際使用過程中,一旦出現(xiàn)橋墩震害問題,橋墩就會出現(xiàn)沉降、傾斜或者移動,導(dǎo)致剪力過大及鋼筋裸露,尤其在橋墩和基礎(chǔ)容易出現(xiàn)開裂。第三,支座震害。在地震的作用下,支座設(shè)計不規(guī)范,導(dǎo)致構(gòu)造上連接與支擋連接不到位,再加上支座形式落后,導(dǎo)致支座出現(xiàn)較大幅度的變形,破壞原有的結(jié)構(gòu)。
第一,在道路橋梁安全設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),認真分析潛在的安全影響因素,對橋梁結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)籌設(shè)計,提升橋梁設(shè)計的耐久性和安全性。因此,設(shè)計單位要加強橋梁設(shè)計的監(jiān)督力度,控制好橋梁施工、使用以及維護等工作,有效地排除潛在的安全隱患,發(fā)揮橋梁的經(jīng)濟價值和社會效益。
第二,提升道路橋梁設(shè)計人員的水平。設(shè)計人員在實際設(shè)計過程中,需要處理好先進技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)之間的關(guān)系,提升設(shè)計人員的創(chuàng)新意識,在保證工程施工質(zhì)量的前提下,保證設(shè)計安全。同時設(shè)計人員需要控制好實際的安全風險,進行周密的計算,避免出現(xiàn)計算失誤問題,進一步提升設(shè)計水平,滿足橋梁安全設(shè)計的標準。
第三,保證橋梁施工質(zhì)量。為了延長道路橋梁的耐久性和使用壽命,在進行實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要處理好經(jīng)濟與技術(shù)的關(guān)系,要引進先進的設(shè)計理念,對橋梁施工進行仿真分析,充分利用GPS技術(shù)控制設(shè)計進程中,從而有效克服設(shè)計存在的問題,滿足橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量標準和安全標準。
第四,重視橋梁耐久性的設(shè)計。隨著我國橋梁設(shè)計水平不斷提升,為了保證橋梁的安全性,設(shè)計人員需要針對實際情況,分析橋梁設(shè)計的特點,處理好施工現(xiàn)場與周圍環(huán)境的關(guān)系,提升設(shè)計標準,保證橋梁的耐用性,保證橋梁安全。:
對橋梁工程而言,為了有效消除安全隱患,在實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員要重視設(shè)計的安全性,加強抗震設(shè)計,在保證橋梁質(zhì)量的前提下,提升橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。下面就如何做好道路橋梁抗震設(shè)計展開論述。
1.延性抗震設(shè)計
第一,在進行橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,需要分析橋梁整體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),嚴格按照結(jié)構(gòu)的破壞機制,在遵守抗震設(shè)計準則的前提下,解決結(jié)構(gòu)中潛在的問題。設(shè)計人員需要處理好整體與局部之間的關(guān)系,明確橋梁結(jié)構(gòu)抵抗水平地震影響的墩臺,保證設(shè)計強度和位移延伸之間的平衡,選擇具有良好延伸性能的構(gòu)件和保護構(gòu)件。
第二,進行延性抗震設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要根據(jù)結(jié)構(gòu)本身的延性耗能,抵抗地震的破壞力,進一步提升橋梁結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性,針對構(gòu)件塑性部分,要結(jié)合實際情況,進行有效的延性設(shè)計,雖然構(gòu)件和結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)一定的損壞,但是橋梁結(jié)構(gòu)不會產(chǎn)生嚴重的損壞。因此,為了保證橋梁的穩(wěn)定性,需要提升橋梁結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的滯特性,提升橋梁結(jié)構(gòu)的抵抗能力。
為了保證設(shè)計質(zhì)量,在進行強地震預(yù)期設(shè)計過程中,滯回延性要低于由于地震導(dǎo)致的反復(fù)彈塑性變形情況,最大限度減少地震的破壞作用。由此可知,在進行橋梁設(shè)計過程中,要保證橋梁結(jié)構(gòu)的延性,明確延性量化的指標,為做好橋梁整體結(jié)構(gòu)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。
2.橋梁減隔震設(shè)計
在傳統(tǒng)橋梁設(shè)計理念中,主要采用抗震設(shè)計理念。為了保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全性,提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,減少對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷,設(shè)計人員可以采用結(jié)構(gòu)控制技術(shù),從而提升抗震的效果,比如可以在橋梁工程結(jié)構(gòu)中,設(shè)置耗能支承或者調(diào)頻質(zhì)量阻尼器等,從而優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)的動力特點,提升橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。采用這種技術(shù),可以大大提升橋梁結(jié)構(gòu)的安全,降低工程造價。在實際應(yīng)用過程中,減震技術(shù)就是利用減震的構(gòu)件,在地震發(fā)生時,進入到塑性區(qū),從而產(chǎn)生大阻尼,有效消耗橋梁結(jié)構(gòu)中的能量。在通常情況下,減震裝置主要包括鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座以及分離型減隔震裝置等。
在延性抗震和減隔震技術(shù)應(yīng)用過程中,可以有效避免地震能量集中的情況,通過增加阻尼的方式,耗散能力,減小地震反應(yīng)。設(shè)計人員要把結(jié)構(gòu)抵抗地震能力作為重點,保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。而減隔震技術(shù)主要采取相應(yīng)的裝置,不斷減小由于地震作用,傳遞到構(gòu)件上的地震能量,滿足橋梁設(shè)計的要求。
為了提升橋梁抗震設(shè)計的針對性和安全性,下面就針對需要注意的問題展開論述。
第一,由于在地震抗震設(shè)計過程中,具有復(fù)雜性和不確定性,為了避免出現(xiàn)計算失真情況,需要進行嚴密和嚴格的計算,但是就算利用嚴格計算和驗算的標準,依然存在很大的差距。因此,為了保證設(shè)計質(zhì)量,設(shè)計人員可以針對實際情況,做好概念設(shè)計、延性設(shè)計和減隔震設(shè)計。
第二,在選擇橋梁形式過程中,為了保證橋梁的穩(wěn)定性和安全性,設(shè)計人員可以選擇連續(xù)橋梁的形式,最大限度避免使用簡支梁,有效減少伸縮縫,延長橋梁的壽命,提升行車的安全性和舒適性。
第三,在進行橋梁設(shè)計過程中,如果受到周圍地質(zhì)和水文條件的限制,需要設(shè)置簡支梁,設(shè)計人員要針對周圍的場地條件,對整個橋梁結(jié)構(gòu)進行加固,保持連續(xù)性,控制好橋梁的寬度,不斷加寬橋梁墩臺的寬度和安裝隔擋裝置,保證墩臺的穩(wěn)定性,防止出現(xiàn)位移問題。
第四,設(shè)計人員要控制好橋梁的跨度,滿足橋梁墩身的剛度設(shè)計要求。同時,設(shè)計人員要重視減隔震設(shè)計,不斷引進先進的橋梁設(shè)計理念,運用新技術(shù)和新材料,從而提升橋梁抗震設(shè)計的效果,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和社會效益。
綜上所述,為了保證橋梁安全,消除安全隱患,在實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要堅持安全第一的原則,重視橋梁的耐久性和抗震性的設(shè)計,選擇最佳的橋梁結(jié)構(gòu),防止出現(xiàn)裂縫問題,提升設(shè)計的針對性,不斷延長橋梁的使用壽命,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和社會效益。