道桥设计中常见问题分析及改善对策
2020-03-08王勇
王 勇
(济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司,山东 济南 250001)
1 道路桥梁设计原则
道路桥梁在进行设计时,应遵守一定的原则。首先,道路桥梁在设计的过程中,应以国家现行的设计规范以及行业技术标准作为依据,使用现代设计方法,在保证安全的前提下,进行合理化创新,优化结构设计,为节省资金。桥梁设计方案除了考虑安全外,还应该节约资源,就地取材,减少对当地环境的破坏。现在是智能时代,道路桥梁设计也应尽可能实行智能化设计,引入BIM等可视化设计手段,加强计算软件的智能化和计算准确性验证;选择技术成熟可靠的结构与材料,使用新型设备加强施工质量;施工人员还应明晰当地的水文、气候以及地质状况,对于施工中出现的问题及时解决,可能出现的安全问题尽可能调整或规避风险,减少因为施工而产生的误差,秉持安全第一的原则;道路桥梁设计人员也应提高自身的专业技能,学习国外先进的设计方法,适当创新的设计理念,提高我国道路桥梁设计水准,做出质量好、安全性高、易于使用的道路桥梁,为祖国基础设施建设的开展贡献力量[1]。
2 道路桥梁设计中存在的常见问题
2.1 安全性问题
设计人员在对道路桥梁设计时,虽然考虑了美观性与实用性,但有时却会忽视最重要的安全性,这就不利于桥梁的建设与使用。不重视设计规范标准,或者是理解片面等都影响着设计的完整性,不仅会对施工造成影响,严重时还会引发安全事故。施工单位在拿到设计方案时,若没能安全符合标准的方案实施,也会埋下安全隐患。部分施工单位过分追求施工速度,节约施工成本,就会压缩工期,减少一些看似简单的步骤,减少材料的使用,就会为道路桥梁安全埋下隐患。在施工过程中,如果对每项步骤监督不严格,也会影响道路桥梁工程建设的质量和安全。
2.2 耐久性问题
在以前的规范中仅注重道路桥梁的承载能力,忽视了耐久性原则,造成大量的工程过早出现车辙、剥落、碳化、开裂等严重影响使用寿命的现象,因此国家在近几年颁布的新规范中着重强调了耐久性的重要性,并提出耐久性设计要求及设计方法。但对于很多设计人员,甚至一些工作多年的老设计师,仍没有引起足够的重视,没能结合当地环境因素,进行相应的耐久性设计,这就为道路桥梁后期的使用埋下的隐患。设计人员更多考虑的是桥梁设计的美观性、安全性,对道路桥梁的抗腐蚀性与耐久性都欠考虑。基于此,在设计过程中,设计人员应亲自去现场踏勘,了解当地气候、材料、水文等特点,考虑各方面因素,把耐久性设计理念贯彻到整个设计中去,建设期间从材料、工艺、工序方面,层层把关,做好符合耐久性要求的工程。另外,在运营期应加强管控,防止大量超载车辆的作用,超载车过大,能造成桥梁结构及附属设施的直接损坏,造成道路结构过早达到疲劳破坏。
2.3 易用性问题
道路桥梁建设完成,投入运营后,设计不完善的项目,会在运营期发现许多易用性的问题。道路桥梁建设说到底是为了使用服务的,设计中就要体现以使用为目的的设计原则,同时考虑以人为本原则。比如道路或桥梁上人行道设计时,必须考虑无障碍设施空间,考虑行人正常通行,避免出现杆线阻挡行人的现象;桥梁护栏设计时除安全、美观外,还应考虑不同群体的适用,比如残疾人扶手等;道路人行道宜采用透水、防滑材料,防止使用过程中的溅水和滑倒隐患。
但是在大多数情况下,很多设计人员忽视这一点,认为只要道路通就可以,没有考虑良好的易用性。道路运营期发现,存在各种各样的问题,只好进行局部整改,造成不好的社会影响和经济损失。另外,运营期缺少具体的措施来进行保养。道路在通车以后,会对道路桥梁的耐久性造成越来越多的影响,交通设施大量损坏,长此以往道路交通的安全性也会受到影响,增加事故发生的概率,不利于社会的安全稳定。很多地区都存在这种问题,但是迟迟没有解决问题,需要设计人员与政府都加强对其的关注度,从而在不断完善中保持道路桥梁的耐用性[2]。
3 道路桥梁设计问题的改善对策
3.1 设计中考虑施工便宜性保证施工质量
道路桥梁设计不应仅仅考虑施工完成后运营期的情况,还应考虑施工期间的影响,设计内容在当地是否能正常施工、满足施工条件的要求,这一点在设计时也非常重要。如果设计中的材料或参数现场无法满足,或很难满足,施工质量就不容易达到。因此,设计单位在设计过程中应考虑施工期间的便宜性,建筑材料宜就地取材,设计标准及参数应结合道路功能和当地具体情况,在满足规范前提下适当取用,桥梁设计应考虑成桥状态和施工状态等多种因素,满足正常施工要求。
如果设计中考虑了施工便宜性,就要加强施工过程的控制,百分之百按照设计要求的标准执行,加强监管,才能建设出合格的项目。施工期间应该尽可能地消除安全隐患,利用现代化手段进行分析,着眼于当地的发展状况,及时地调整并维护,对整个建设工程有总体的规划,考虑到实际的状况,保证施工安全与施工质量的同时,尽可能地降低施工成本,保证施工进度。建设单位应尽力辅助施工,根据当地的实际状况,以及可能发生的状况作出相应的调整,从而提高施工质量,推进道路桥梁设计完善。
3.2 提高道路桥梁设计水平及专业素质
道路桥梁的设计水平直接影响了施工的质量,因此,桥梁设计人员应有足够的设计时间,综合多方面因素,在充分理解当地状况的基础上进行设计,保证安全性,减少安全隐患。在设计的过程中,还应不断创新,保证工程质量,创新设计结构,减少施工风险,及时解决可能出现的问题;经常检查容易出现问题的结构,设计备用方案以备不时之需。设计者也应该秉持严谨的工作态度,运用专业技术与素养,计算出精确的数字,确保设计方案没有有丝毫的误差,同时学习国外先进的经验,将自己的设计方案与其他方案进行对比,保证设计的完整性,并不断提高自身的专业水准,进而提高道路桥梁设计水平。
设计人员应不断学习提高,学习先进的设计理念和设计方法,只有不断提高才能顺应社会发展的步伐,不被社会所淘汰。目前,陈旧的设计理念已不适用于现在绿色出行、以人为本的社会发展,新的设计方法层出不穷,如BIM 设计、智能计算、全生命周期模拟等先进智能的软件,能大幅度提高设计效率,减少出错的概率,设计人员也应很好地掌握并应用于设计中。
加强设计人员质量责任意识培养,实行质量责任制,严格规范设计人员的设计,针对设计人员的优秀设计成果进行适当的奖励,同时也对那些不合理的设计进行惩罚,鼓励桥梁设计人员积极创新设计计划,并建立公正的审核制度;提高设计人员的责任意识,如果是发生因为设计失误而造成安全事故的现象,设计人员也应该承担相应的责任;设计人员应加强自身的专业技能,提高桥梁设计的水平;规范设计人员的行为,不做违法乱纪的事情;严格审核设计方案,禁止将不符合要求的方案投入施工中,维护道路桥梁施工安全。
3.3 督促设计人员多跑现场
设计是一个工程的灵魂,没有好的设计必然不会建设出好的工程,一个好的设计离不开一个好的设计人员,如果设计人员现场经验缺乏,那么对设计项目的认识仅停留在图纸上,解决现场问题能力通常较差。为提高设计人员个人能力,在做好设计工作的同时,应多跑现场,多去工地,对工程建设过程有感性认识,增强处理现场问题的能力,并及时发现现场存在的问题,查漏补缺,并举一反三,在以后的设计中避免出现类似问题。这样日积月累,设计人员能力就会有极大提高。
3.4 关注桥梁设计细节
桥梁设计中常常会有一些容易忽视的问题,这也是桥梁设计中常存在的隐患,因此,设计者需要加强对桥梁细节问题的重视,不能为追赶工期而忽视细节,设计单位以及设计人员在进行桥梁设计时,首先应保证设计时间的充足,及时分析可能出现的问题,减少潜在的安全隐患。设计人员人应遵守设计准则,学习新的设计理念,设计出科学合理的方案,创新桥梁结构设计方式,不仅要符合实际使用的需要,而且还应该探究细节问题。设计人员要学会用自己的专业知识将出现的问题各个击破,减少后期施工的麻烦,将需要使用的数据计算准确,不断完善设计细节。
3.5 综合考虑多种因素
道路桥梁运营期受到环境和人为因素的影响比较大,容易因此而降低使用质量;道路桥梁长期暴露在空气中,受到风沙和雨水的冲击,容易出现塌陷和裂缝的现象,不仅会对人们的安全造成影响,也会增加经济损失。因此,道路桥梁设计人员在设计时,应综合考虑多方面的因素,不仅要考虑人们的生命财产安全,还应该分析当地的实际状况,勘测当地交通流,以及人们使用的主要交通方式,尤其是超载现象普遍存在的今天,设计中建议适当考虑这方面的因素。在完成道路桥梁基本设计的同时,应注重其使用的长久性与安全性,及时确定可持续使用状态。设计人员的责任很多,相关单位应运用责任体系规范设计人员的行为,将道路桥梁设计与责任联系在一起,对于可能出现的问题进行预测并及时解决,将道路桥梁责任安全落实到实处,从而提高设计安全。
4 结束语
综上所述,道路桥梁设计是工程建设重要的环节之一,设计人员需要加强对道路桥梁设计安全的重视,提高设计质量和水平,并且对施工过程中可能出现的问题进行预测,深入分析细节问题并解决,提高道路施工安全和施工质量,建立相应的道路桥梁设计制度,严格遵守国家颁布的道路桥梁施工标准。国内交通系统日渐繁荣,交通安全也成为人们关注的热点话题,在保证道路桥梁设计质量的前提下,应运用专业技能分析设计,制定专业的施工方案,同时设计人员也需要到当地进行考察,对当地的气候、水文以及地质都有充分的了解,及时预测可能发生的状况,并且不断提高自身的专业技能,学习国外先进的设计经验,创新设计理念,从而推动我国道路桥梁设计的可持续发展。