土木工程公路桥梁设计的问题及对策分析

马群

摘 要：当前，我国土木工程公路桥梁设计中，由于设计形式陈旧、没有做好前期地质勘察工作等因素，出现了设计方案不完善、设计内容不符合工程设计要求的问题，为解决上述问题，应不断积累经验，借鉴西方发达国家的设计方式，不断改进路桥设计体系，明确设计步骤，把握公路桥梁设计要点。

关键词：土木工程;公路桥梁;设计;问题;对策

土木工程公路桥梁建设是社会经济发展的需求，在新形势下，汽车等私家交通的增加，公路桥梁系统的交通压力会逐渐扩大，这意味着，其建设质量必须提升一个层次，才能够迎接气候条件恶化及交通压力增加的挑战[1]。当前，我国公路桥梁设计形式，相较于西方发达国家，较为陈旧，没有充分利用现代化公路桥梁设计理念及施工技术，再加上前期地质勘察不到位，设计方案与实际情况存在出入，整体上问题比较多，应及时解决。

1.土木工程公路桥梁设计的问题分析

1.1设计方案不完善

在我国，随着土木工程公路桥梁设计经验的积累，逐步形成了一套适宜我国国情的设计体系，其中累积了大量设计方法与技巧，为公路桥梁设计工作提供了有效指导。但是，随着科学技术的发展，公路桥梁设计形式在不断变化，相关施工技术也在不断更新，固守成规，就意味着退步，与西方发达国家相比，我国公路桥梁设计体系较为落后，设计形式陈旧，设计标准缺乏。在这种情况下，公路桥梁设计方案存在诸多问题，设计细节不够完善，无法达到相关设计标准，受到设计隐患的影响，容易出现收缩缝、荷载裂缝、地质裂缝等裂缝问题以及沉降问题，影响到公路桥梁施工质量，对过往车辆及驾驶员构成安全隐患[2]。

1.2设计内容不符合工程设计要求

公路桥梁建设环境较为复杂，要想实现科学高效的设计，设计单位必须组织开展施工现场地质勘察工作，掌握施工地的地质、地貌、水文信息，明确施工条件，再基于实际情况展开设计。但是，在实际工作中，设计单位为了节省时间，直接省略了地质勘察这一环节，仅仅从理论层面展开公路桥梁设计，这样虽然设计速度显著提升，但是设计出来的图纸，与公路桥梁实际情况存在较大出入，无法满足设计要求。比如说，在设计方案中的地基处理中，所标注的地基类型与实际地基类型存在偏差，设计方案的经济投入与实际资金投资存在较大差异，这样一来，在施工期间，要不断地修改施工方案，不仅会延误施工进程，而且会增加施工质量及造价的管控难度。

2.土木工程公路桥梁设计问题的对策分析

2.1不断改进路桥设计体系

为了推动我国土木工程公路桥梁设计水平的提升，应该在原有的设计体系上，不断补充、完善新的设计技巧和方法，引进现代化的公路桥梁结构形式，基于当前施工技术、工艺的进步，以及施工机械设备的更新，创新设计方法，以设计为源头，推动新型施工技术及设备的引进，全面提升公路桥梁建设水平。在这一过程中，可以吸收借鉴西方发达国家在公路桥梁设计上的经验，在实际施工中，不断累积实际经验，总结出不同施工条件下、不同建设要求下公路桥梁的设计形式，明确设计步骤，界定设计标准，促进公路桥梁设计工作的规范性发展。比如说，规定在公路桥梁设计工作开展前，聘请专业勘察单位，前往施工现场展开标准化勘测，获取设计所需的地质信息与水文信息，同时组织设计人员前往现场考察，掌握施工现场实际情况，再基于工程建设要求及资金投入，进行设计。

2.2把握公路桥梁设计要点

公路桥梁设计有着既定的标准，设计人员应严格遵守，比如说，在进行公路桥梁上部设计时，认真分析主梁、搭板等结构的设计需求，综合施工技术难度、施工成本、力学稳定性等因素合理設计，通常，长度小于100m、跨径不超过20m的桥梁，均可采用简支空心板结构;在进行桥梁下部设计时，遵循简洁美观的设计原则，侧重于桥墩、桥台等部分的设计，普通结构桥梁可选用框架式体系，当桥梁斜交角度小于30°，可选用双柱式桥墩，否则应选用三柱式桥墩，基于地形、地质情况设计墩台基础，比如说在横向坡度较大的山岭重丘区，应采用桩柱式，这样能够减少开挖面积[3]。

2.3耐久性及安全性设计要点

为了优化公路桥梁的耐久性和安全性，应该做好以下设计工作：①桩基设计。公路桥梁荷载较大，应该基于施工地区的地质参数，计算出单桩的承载力，再进行设计;②抗震设计。当前地震发生频率较高，为了保证公路桥梁交通的安全性与稳定性，应该强化抗震设计，深基础桥梁，桩基应该深埋至液化土层下，跨径大的桥梁，在纵向桥梁间布设消能设施，以提升其强度，满足梁端位移要求;③疲劳损伤设计。公路桥梁投入使用后，承受着不同的荷载，引起结构疲劳损伤，当这种损伤持续增加，超过疲劳承受力时，桥梁会出现裂缝，久而久之导致桥梁断裂、坍塌，因此要考虑疲劳损伤，作出合理设计。

3.结语

土木工程公路桥梁是我国交通设施体系的重要组成部分，是政府基于责任与义务，为满足人们日益增长的交通需求而建设的项目，其建设质量直接关系到交通运输的安全性与流畅度个，关系重大。在这一项目中，设计方案将直接影响到施工质量，继而影响到公路桥梁的耐久性与安全性，必须予以重视，基于实际工程建设要求及地质水文条件，应用现代化设计方案，最大限度消除设计隐患，以科学合理的设计，保障公路桥梁质量。

参考文献

[1]任锦亮，吕军，张健.基于MIKE 21模型与经验公式在桥梁防洪评价中壅水计算的对比分析[J].水资源开发与管理，2020（05）：24-30.

[2]陈巍，牟开，赵景坤.海外新建铁路上跨交通主干道桥梁方案比选——以肯尼亚内罗毕至马拉巴新建标轨铁路跨B3公路大桥为例[J].交通企业管理，2020，35（03）：62-64.

[3]冯玉龙，林政园，王雪锋，张哲.高速公路改扩建工程中拼宽桥梁的设计与施工关键技术分析[J].公路工程，2020，45（02）：137-142.