公路路橋設計及橋梁結構損壞原因分析

1、公路路橋設計及橋梁結構損壞原因分析 摘要：二十一世紀，經濟得到迅速發(fā)展，時代的進步改變了人們的思想意識，人們對高質量生活的追求越來越迫切。道路、橋梁與人們的生產、生活息息相關，因此一直備受社會各界的關注?，F(xiàn)階段，我國在公路、橋梁建設方面已經取得了較大的進步，然而由于公路、橋梁設計施工方面還存在問題，這就使得路橋質量問題一直難以杜絕，安全隱患一直威脅著人們的生命財產。本文從路橋設計理論出發(fā)討論，分析了路橋結構損壞的原因，并就超載對橋梁的損壞問題提出了針對性的治理方法，希望能為我國路橋建設相關人士提供幫助。 關鍵詞：公路；路橋設計；橋梁結構損壞 在道路運輸體系之中，公路橋梁占據著非常重要的地位。路

2、橋肩負著區(qū)域跨越運輸?shù)闹厝?，與人們的衣、食、住、行息息相關，如果路橋存在質量問題，將會給人們的生命財產埋下隱患。雖然近些年來人們已經在路橋設計中添加了現(xiàn)代元素，然而橋梁損壞問題仍難以有效解決，因此，掌握路橋設計理論，分析路橋損毀原因，采取針對性的措施解決路橋損毀問題，已經成為現(xiàn)階段一個緊迫且重要的任務。 一、路橋設計理論 科學的、具備可行性的設計方案是項目建設、施工的前提，只有保證了設計方案的質量，才能夠有效地推動整個項目工程的建設。路橋工程的設計方案使用需要獲得主管部門的批準，參建的企業(yè)也需要具備一定的資質。這樣才能為路橋質量提供保障，也才能保證項目工程的順利完成。在對路橋進行設計的時候，設

3、計人員需要綜合考慮各種因素，包括路橋、路基、路址等，具體問題具體分析，以合理的技術參數(shù)合理安排設計，促使設計趨于科學、合理。 二、公路橋梁結構損壞原因分析 通過分析相關的數(shù)據資料可知，現(xiàn)階段橋梁損壞的原因不僅有小問題常年累月積累的結果，也有突然性的劇烈碰擊導致的損壞，包括地震導致的位移，水災毀壞以及基礎沉陷。二十一世紀，經濟發(fā)展迅速，在經濟發(fā)展的過程中，企業(yè)為了提高自身的市場競爭力，增加企業(yè)收益，提高運輸效率，大規(guī)模的投入大噸位車輛，大噸位車輛給交通帶來了劇烈的負荷增長，具體問題包括如下三點：第一，經濟發(fā)展帶動了各個領域，路橋建設領域亦不例外。現(xiàn)階段我國路橋建設規(guī)模呈現(xiàn)逐年增長的趨勢，然而比之

4、前增長更快的是車輛數(shù)目，尤其是大量重型運輸車輛的數(shù)目。重型運輸車會給公路帶來負擔。公路在長期負荷的情況下工作，鋼筋、混凝土等的性能會受到影響，公路質量必然會受到影響。一旦混凝土出現(xiàn)裂縫，路橋的結構將被改變，嚴重的時候甚至會導致裸露混凝土腐蝕問題。第二，修建設計不科學，由于設計人員在對項目進行設計的時候缺乏必要的實地考察，或是設計人員考察不全面，致使橋臺修建于軟土地基上，因為地基土質軟弱，路堤填土過高，橋臺極易發(fā)生沉陷、位移、傾斜問題，嚴重情況下，更有可能出現(xiàn)滑動、倒塌這樣的嚴重問題，破壞橋臺與路堤。另外，橋墩與橋臺一樣，如果被設計在軟地基上，也會因地基不均勻或是軟土地無法承載橋墩重量而發(fā)生變形

5、等問題，嚴重影響路橋質量。第三，在砂礫河床上修建墩臺，由于基礎埋置太淺，基底砂礫被突發(fā)洪水沖空，橋梁基礎架空、損毀，變成“空中樓閣”，極易倒塌，危及人們的生命財產。 三、超載對路橋的損壞分析及治理 現(xiàn)階段，交通調查是橋梁進行荷載設計的主要措施。通過一系列概算，設計者可以獲知路橋的荷載值，然而需要注意的是，所謂的“荷載值”只是一個大概的估算，并不是荷載的真實值，也不是橋梁各方面承載的真實狀況，它只是一個“代表”，在某種程度上替代橋梁上所可能存在的荷載變化。另外，在經濟發(fā)展迅速的當下，交通運輸?shù)膲毫θ遮吋哟?，重載運輸在很多路線上都已經成為了一種常見現(xiàn)象。雖然政府部門采取了一系列的措施禁止運輸?shù)缆烦?/p>

6、現(xiàn)重載現(xiàn)象，然而受經濟利益驅動，很多運輸體系冒著被罰款的代價也要超載，超載現(xiàn)象屢禁不止。想要增加路橋的使用壽命，確保路橋運輸具備安全性，必須將重點整治方向對準重載交通，明確重載交通破壞路橋的機理，制定對應的加固措施，對路橋進行針對性維護，加固路橋結構，提升路橋承載能力，解決路橋運輸隱患問題。 1、重載交通破壞路橋的形態(tài)分析 如果對通過路橋的超載車不加以制止，放任自流，那么橋梁損壞情況無法避免。一旦橋梁結構出現(xiàn)問題，車輛行駛效率、狀況都會被影響，長此以往，橋梁的結構、性能遭到破壞，損壞情況將越發(fā)的嚴重。以多梁形式組成的組合式橋梁是比較常見的橋梁種類，根據相關數(shù)據資料顯示，組合式橋梁破壞現(xiàn)象多是橫

7、向聯(lián)合結構被破壞所導致的結果。由于結構遭到破壞，主梁撓度增加，重車道位會出現(xiàn)較嚴重的車轍，繼而對車輛運行的平順性產生不利的影響，橋面鋪裝沿主梁的鉸縫產生縱向的裂縫。從橋下觀察橋梁，可以發(fā)現(xiàn)鉸縫開裂，橋面降水沿鉸縫滲漏，鉸縫內用以填充的混凝土以塊狀形式不斷剝落；瀝青混凝土鋪裝開裂、滲水，橋面鋪裝層及鉸縫滲水、破裂。由于混凝土鋪裝層及鉸縫實現(xiàn)了橋梁上部各主梁間橫結構之間的聯(lián)結，因此，一旦混凝土鋪裝層及鉸縫出現(xiàn)問題，橋梁上部各主梁間橫結構也會因遭受破壞而喪失原本的功能。在這種情況下，一旦有重載車輛通過，巨大的壓力無法在路橋主梁之間傳導，重車道上的荷載將全部由重載車輛車輪下的單獨主梁承擔，主梁承擔了原

8、本該有整個橋梁所承載的負重，承載能力下降，且容易遭到破壞。 2、調查重載交通，確定重載交通的具體情況 想要以重載車輛對橋梁的破壞為依據對路橋進行針對性加固，相關人士需要調查重載交通，確定重載交通的具體情況，具體的落實可以包括如下步驟：首先，定期對路線進行交通觀測，對重載車輛進行稱重，并記錄車輛的車型、輪距、軸間距、車廂全寬等。對獲得的資料進行匯總，對車輛進行分類，選擇最具典型意義的車輛進行分析平均車輛的軸重以及實測車重，并以此為依據構建重載車輛荷載的抽象力學模型，為路橋設計者提供相關數(shù)據資料。 3、不同橋梁受重載車輛影響的分析 通過分析各類重載車輛對橋梁的影響結果，可以得出重載車輛對同等跨徑正

9、橋的影響略高于斜交橋的結論。這是因為重載車輛在通過斜橋時，輪胎處于不同的位置上，不利于輪胎“工作”，而處在相對有利位置上的輪胎并沒有起到分攤壓力的作用，這就使得路橋在不利位置上受到成倍增長的壓力，也更容易遭到破壞。一般來說，中小跨徑橋梁的跨徑增減與恒載內力所占比例成正比，與活載內力所占比例以及重載車輛對橋梁的不利影響成反比。換句話說，也就是重車會對小跨徑橋產生較大的荷載影響，造成小跨徑橋更為嚴重的破壞。 結束語 現(xiàn)階段，我國的國民經濟不斷發(fā)展，對道路的高質量要求越來越嚴苛。為了保證設計出的路橋更具科學性、安全性，設計者必須從完善、全面的角度出發(fā)，保證路橋的設計質量，進而為保證人們的生命財產安全打下基礎。當然，想要依靠科學設計解決路橋損壞問題還遠遠不夠，國家相關部門也應對重載交通有所作為，除了對重載車輛進行控制、禁行之外，還要協(xié)助路橋項目施工企業(yè)從技術方面強化橋梁，提升橋梁荷載，使我國的橋梁滿足現(xiàn)階段的車輛負荷要求，進而全面的發(fā)展我國的交通、經濟。 參考文獻 1胡國海.分析公路路橋設計及橋梁結構損壞原因j.科技創(chuàng)業(yè)家，