探析公路路桥设计及道路早期损坏的原因

探析公路路桥设计及道路早期损坏的原因

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摘要:文章主要分析了公路路桥在施工设计方面存在的问题,以及对产生问题的原因进行了探讨,并针对产生的问题给出了相应解决措施,进而使得公路路桥在未来的设计及道路施工方面取得显著成效。

关键词:公路路桥设计;道路损坏;原因及措施

便利的交通对我国的经济发展有着积极的作用,只有不断地加强我国道路桥梁的发展,才能促我国经济水平更进一步。在经济日益壮大的同时,交通运输也随之出现膨胀现象,许多货运车辆在运输时出现超载情况,导致道路的使用寿命逐步下降,公路路桥被破坏的事件频频发生。为了解决这一问题的产生,路桥设计人员在进行设计的过程中就要全方位的进行考量,不断优化设计方案,将早期路桥受破坏的原因进行全面分析,从中总结经验,进而使得在今后的路桥施工过程有效地避免此类问题。

一、路桥设计与道路早期损坏的原因

1.1路桥过渡段出现沉降现象

往往有些设计单位在对桥梁进行设计时,对施工现场场地不进行深入调查,导致不能发现该处地基是软土基。由于对土壤层的勘察不仔细,使设计人员对该处地基了解不够透彻,在进行路桥建设施工时,当桥台回填完,桥台背后的路堤土壤因软基的出现是达不到设计要求的抗压强度的。在使用过程中,由于受到外界各种因素的作用下,比如:雨水冲刷、风吹日晒等,在这些外力的作用下,就会使得该部位的土壤逐渐松散并不断地流失,进而造成土壤抗压能力下降,在车辆行驶过程中极易产生颠簸的症状。在进行公路施工过程中,施工人员经常会因为操作不熟练或是专业知识不到位,在施工过程中会不按照要求进行操作,最终的结果不能满足设计要求,导致施工质量出现问题[1]。我们在进行地基设计时,对地基进行缓和处理,通过这样的方法可以将有效将沉降率降低。

1.2桥梁构造设计不科学

在整座桥体的结构中,桥梁是承受荷载的主要支柱,通常在这种设计中,设计人员将桥面只设计成为桥梁的附属结构,而对桥面之间的缝隙没有做合理的处理,使其在受到外力的作用时,就会出现错位、偏移、裂缝等现象。

1.3搭板设计不合理

在一般情况下,建筑企业遇到桥头土层是软基问题时,就会选择对其进行搭板的方式来处理,以此解决软基带来的影响,但是事实证明,在好多路桥设置搭板之后并没有对路桥过渡段的不均匀沉降有所改善,反而使得搭板的实施增加了桥头堤长度和高度,造成对其破坏。

1.4路面排水设计不到位

在进行路桥设计时,水对路面的影响应作为重点进行考虑,这样可以在实际使用过程中为人们的安全起到保障作用。在我国路桥路面被水冲塌或是损坏的现象数不胜数。在一些地区水文地质条件是极为复杂的,在降雨时会有大量的汇水区产生,在部分地势陡峭的地方汇水时间是很短的,若不能将积水进行妥善引流,是很有可能造成洪水发生,进而会使得路桥路面被损害。因此,在进行路桥路面设计时,就要对其做好排水系统和排水设施的设计,要从多方面进行该地区水文条件的调查,对水质灾害发生的几率进行评估,根据一系列调查资料制定出合理的排水方式和计划,使得路桥被毁发生的机率有所降低,最终促进高速公路使用寿命的增加。

二、公路路桥设计中导致道路早期损坏的原因分析以及解决措施

2.1路桥过渡段不均匀沉降解决方案

对于路桥过渡段不均匀沉降这一问题我们总结了以下几点:首先,在进行设计之前,涉及人员要进入现场进行实际勘测并根据地形地貌做出相应的资料调查,通过总结出的结果和实际情况相结合将设计方案进行适宜的调整,对一些路面桥台及路面边坡欠稳固的部位进行加固,使其为路桥过渡段打好基础。其次,面对路基下沉这一现象,不仅是勘测不到位造成的,还有在设计时使用的材料也有较大的影响。经过多年的调查与研究,相关工作人员发现进行路基填筑的材料,同一路基不同填筑材料,所造成的沉降系数是不一样的。因此,在设计人员进行填充料选择时要根据实际地质情况选择符合该处所用的材料,尽量减少路基沉降所带来的危害[2]。

2.2桥梁构造设计的解决方案

在进行路桥路面设计时,不但对软土地基做到重视,还要对桥梁构造的设计进行全面的考虑,确保设计的方案能够满足路桥路面的要求。此外,还要对桥体进行应力计算,以此来科学合理的做出设计。

如果桥梁的设计不够合理,就会导致桥梁出现裂缝、移位等,出现这种情况就会造成路桥自身的受力能力和承载力有所降低,在使用过程中会造成安全事故的发生,为人们的生命安全带来严重影响。当桥面出现裂缝时,桥梁承受荷载的性能被破坏,对外界施加的压力就不断下降。当桥面出现裂缝时,这时的混凝土的抗压强度将会急剧下降。经过一段时间的继续使用,裂缝也会随着外力的不断施加逐渐变大,继而导致路桥无法继续使用,有些损坏较为严重的公路桥梁就会失去其再次使用的价值,进而造成极大的经济损失。鉴于上述情况的发生,我们在桥梁设计过程中,就要对诸如此类的问题做一全面了解及深入探讨,严格把好每一个步骤,使得桥梁结构具有完善性,在使用过程中不再出现同样的质量问题,让其能够满足人们的使用需求,进而为人们的财产安全得到更进一步的保障。

2.3搭板设计不合理的改进措施

在公路桥梁桥台沉降的过程中,对桥梁伸缩缝和桥头搭板造成最终的影响因素是桥台沉降跟桥头填土之间相互的连接。通过这一问题的研究分析得出,设计工作人员应在进行施工操作之前就要对此问题进行有效解决,对该座桥所能承受的应力进行计算,根据计算得出的应力值进行搭板设计,使其所能承受应力值与计算应力值相符。在对搭板进行施工时,要先勘察地形,根据实际地形将搭板进行加工处理,使其能够满足接缝尺寸,在施工操作时尽量避免连接位置出现台阶状的现象,这样会使得路过车辆产生颠簸的感觉,影响人们的舒适感。

2.4路桥排水问题的解决措施

在路面设计时,要充分的考虑到路面、路肩排水问题,使路面在使用过程中不会因为积水而给人们带来不必要影响。在我国目前主要应用的排水技术有两种,一种是路面排水,一种是地下排水。通常路面排水设计时都是利用路面和路肩产生的横坡将水排向路基两侧,而路桥排水就有所不同了,是将内侧的排水路面设计的比外侧的半幅路面要高,对于超高内侧来说,就需要中央分给带、路沿外面的排水沟进行排水,此外,还要在一定的距离内设计排水井等装置,以便对路面积水能够通畅的排出。地下排水是通过一些地下盲沟、下水管道等等进行排水,不同的地理环境相应的施工难度也是不尽相同的[3]。

2.5公路桥梁做好定期养护工作

在路桥早期受到破坏这一问题中,除了上述设计不合理外,还存在着施工之后的维护问题。其一,公路路基材料的选择,在选择路基填筑料时要对原料进行取样检测,经相关单位检测符合设计图纸上的要求后方可进行使用。其二,对公路路基的防护,主要针对的是路基边缘一些容易被水冲刷的边坡做好防护措施,在路桥施工完之后,路基会因覆盖的材料较多,产生温度较高的现象,这就需要对路面做散热处理,避免路面材料因温度过高不能正确融化。

小结

综上分析,路桥的安全使用对我国的经济和人们生命安全有着十分重要的意义,只有不断优化设计方案,对出现的问题进行有效的治理,就能将路桥的实用性发挥到最好,就可以避免路桥早期被破坏的现象发生。

参考文献:

[1]马朝龙.浅议我国路桥设计及道路早期损坏的原因[J].四川水泥,2017(08):15.

[2]陈功.探析我国路桥设计及道路早期损坏的原因[J].门窗,2017(01):129.

[3]王徐力.公路路桥设计及道路早期损坏原因的分析[J].交通世界(运输.车辆),2015(07):122-123.

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