提高公路桥梁设计安全性的设计方法解析

卢函恩

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【摘 要】公路桥梁平时不仅遭受人为的破坏，还遭受其他有害化学物质的侵蚀，比如，酸雨等，使公路桥梁的安全性随着时间而降低。因此，我们需要从设计的角度对公路桥梁的安全做一个分析。本文笔者对提高公路桥梁设计安全性的设计方法进行了分析探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】公路桥梁；安全性；设计方法

前言

随着社会的发展，不管是周末出行，假日出行，还是出差，求职等的人口越来越多，而出行安全也是每一个出行家人对出行者的热切希望与祝福，各个车站都标有“平平安安出去，平平安安回来”的字样，因此，出行安全是整个社会都关心着的大事。然而随着流动人口的增多，公路桥梁承担的压力也越来越大，交通安全事故也越来越频繁，因此，提高公路桥梁安全也迫在眉睫。

一、公路桥梁在安全性方面存在的问题

（一）公路桥梁的牢固性差问题

最常见的公路桥梁安全性之一就是公路桥梁的牢固性问题引起的桥梁坍塌、断裂等。在遇到超大质量的货车，或者超载的客车等重量级车辆时，公路桥梁就容易产生裂缝，久而久之，裂缝越来越大就会使公路桥梁发生坍塌或者是断裂，若是有车辆恰好经过，就会整辆车或者几辆都一起“翻车”，这样的安全性问题往往会带来巨大的损失和伤亡，如果继续这样的桥梁设计建造，不仅费时费力，而且浪费国家资源，对国家的经济造成极大的损失和阻碍。因此，公路桥梁的牢固性也是公路桥梁设计的一大重点。

（二）公路桥梁钢筋被锈蚀问题

由于公路桥梁大多都暴露在空气中，常年经受风吹雨打，日晒雨淋，经过空气的氧化，以及酸雨、尾气等化学物质的腐蚀，公路桥梁上的钢筋就非常容易被腐蚀，然后生成铁锈，对桥梁的作用力就会逐渐减小，使桥梁面的的承载能力也逐渐减小，这样的桥梁对于车辆来说，就属于“危桥”了，根本不敢在上面行驶，对于不知道的司机来说，也许某一天就会丧命于此，对于桥下面的行人来说，也是如此，因此，公路桥梁的钢筋选择其实也包括了很大的设计技术，不能放松警惕。

（三）公路桥梁的铺装层出现断裂问题

公里桥梁的铺装层并不是桥梁表面的那一层，是直接受力的地方，而是在桥梁内部，做着充实桥梁的内部和承载车辆的工作，因為大部分桥梁都注重表面的设计，不注重铺装层的技术性和设计性，都忽视铺装层的问题，为日后的铺装层出现断裂问题埋下伏笔，铺装层的断裂不仅使铺装层失去了承载作用，还使桥梁骨架的承载力减小，使桥梁存在着巨大的安全隐患，在当今超载问题越来越严重的时代，会加速桥梁的寿命终结，最终形成交通事故。

（四）延性和冗余度比较差的问题

由于桥梁的设计问题，桥梁的延性和冗余度比较差，随随便便的地震或者爆炸，桥面就会发生断裂，或者冬天的时候，桥面看起来紧绷绷的，然后发生开裂，夏天的时候，公路桥梁就会发生挤压变形，使桥面变得凹凸不平，这样的桥面很容易发生车祸、撞栏这样的安全事故，带来巨大的损失。

二、怎样在设计方面提高公路桥梁的安全性

（一）选择合适的材料，增强公路桥梁的牢固性

在设计过程中，应选择合适的材料作为整座桥梁的骨架和填充，之所以选择材料是设计上的问题，是因为合适的桥型设计，才能选择合适的材料作为填充，而且，还可以在整体上设计桥梁，整体考虑材料的相应价格，然后做出多方对比，选择出最合理、最牢固、且价格最低的材料。除此之外，大家都知道，最牢固的桥梁必然存在大量的钢筋混泥土，但是怎么混，多少钢筋混合多少泥土，比例是多少，都应该在设计中表现出来，并做好规划。

（二）对钢筋做特殊设计保护，防止锈蚀

在设计中，应考虑到怎样防止钢筋生锈。我们都知道，生锈的三大条件就是钢筋，空气中的氧气，水，所以，只要缺失其中一个条件，就可以防止钢筋生锈，因此只要隔绝空气或者水，所以，在设计过程中，只要设计特殊的方式来保护钢筋就可以防止其生锈，那么，怎么特殊保护呢？其实，可以在钢筋使用时，在上面加上一些防锈的涂层，就可以起到一个很好的隔绝作用，时钢筋不和水或者空气接触，自然就不会生锈。而且，这样的涂层还可以避免钢筋与酸雨、尾气等这样的化学物质接触，防止被腐蚀。

（三）提高铺装层的重视程度

在以前的公路桥梁的修建中，往往没有注重铺装层的修建，那是因为在铺装层上，传统的设计中没有过多的对铺装层提及设计，一座桥的设计，大部分都是表面设计，从来没有对剖面设计上心，因此，建筑师们也只是寥寥的对铺装层进行修建，因此，在设计过程中，应加大对铺装层的重视程度，可以对其中的材料设计，也可以对它的填充方式，铺装结构进行设计，这样增加铺装层的设计篇幅，建筑师们当然会加大对铺装层的重视。当然，提高铺装层的技术基础也可以严格的监工，让建筑师不放过任何一个小细节，使桥梁的铺装层中融入更多技术，从而防止铺装层断裂，减小因此而带来的安全隐患。

（四）合理桥型设计，提高延性及冗余度

一般来说，合理的桥型设计可以提高桥梁的延性及冗余度，比如拱桥的设计，拱桥一直是我国传统的桥型设计，拱桥因为是圆拱型，当车辆在上面行驶的时候，就会有一个向心力的作用，使车辆仅仅的贴着桥面，不容易发生交通事故，除此之外，拱桥具有良好的延展性，当发生地震或者爆炸时，拱形桥就会把这样的爆炸力分散，从而避免坍塌或者断裂，表现了良好的韧性和塑性，尤其是多孔拱桥，可以延绵数里也不容易出现安全问题。因此，合理的桥型设计，可以提高桥梁的延性和冗余度，提高桥梁的安全系数，从而减少桥梁坍塌断裂，减少交通安全事故的产生。

（五）交通管控的加强，实现安全性

如今，国家经济快速发展，人民的物质基础越来越丰富，公路上的车辆数量不断增加，交通拥堵现象、交通事故等也不断增加，为了确保公路桥梁的行驶安全性，交通部门要加大力度，重视交通行驶的安全性。一方面要加强交通安全的宣传力度，让人们认识到公路桥梁行驶安全的重要性；另一方面要通过一定的措施对违规的车辆进行管控，在公路桥梁的入口处设立安全检查站，对于超载、车辆安检未通过的车辆，进行阻拦，让其在规定的路线行驶。此外，对于酒驾、疲劳驾驶的车辆更要严格阻拦，如果酒驾车辆在公路桥梁行驶时发生意外事故，将会引起连环交通事故，会造成严重的损失。

三、结束语

总而言之，公路桥梁的安全性离不开完完整整的设计过程，在施工之前，做一个完整的设计，不仅可以节省大量的资金，还可以使修建的公路桥梁看起来浑然天成，而且，最重要的一个原因，在施工之前，完完整整的设计公路桥梁，还可以根据前人的经验，考虑到桥梁会发生的所有安全性问题，从而防止或者大大的减少这样的安全问题发生，提高交通安全，减少交通事故的产生，增加流动人口的人数，带动国家经济的发展，提高综合国力。

参考文献：

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[2]钟丽清，杨占雄.桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策探究.

[3]李敏，吴坚彬，李燕.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析探讨[J].中国水运（下半月），2013（11）.