路橋設(shè)計及道路早期損壞原因分析

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［摘要］隨著當前我國社會的不斷發(fā)展，交通系統(tǒng)也同樣取得了較大的進步，相應的路橋工程項目越來越多，大大提高了人們的出行便利度。但在路橋工程的后續(xù)長期應用過程中，出現(xiàn)缺陷損壞的概率也相對較高，而且許多問題都是早在公路應用初期就出現(xiàn)的，這樣也造成了較大的利益損失。這類問題的產(chǎn)生，除了與施工質(zhì)量不合格有直接關(guān)系外，往往與路橋設(shè)計工作有較密切的關(guān)系。本文對路橋設(shè)計中存在的問題進行研究，分析其對公路早期損壞所造成的威脅，從而綜合提升路橋設(shè)計工作的整體優(yōu)化效果，確保公路后續(xù)使用的可靠性。

［關(guān)鍵詞］路橋設(shè)計；道路早期損壞；原因；措施

在保證后續(xù)路橋工程項目可靠安全運行的前提下，我國路橋工程項目設(shè)計工作有著至關(guān)重要的作用，從路橋后續(xù)實際應用來看存在著較多的威脅和隱患，許多早期損壞問題的出現(xiàn)都與前期路橋工程設(shè)計的不合理有較直接的聯(lián)系，因此應切實圍繞相關(guān)路橋工程設(shè)計不合理所帶來的危害進行分析，進而采取合理的防治措施。

1我國路橋設(shè)計對于道路早期損壞的影響分析

針對我國公路后期使用過程中出現(xiàn)的一些損壞問題（圖1），它必然與前期的路橋設(shè)計工作有直接的聯(lián)系，而造成公路早期損壞的原因具體如下：

1.1過渡段設(shè)計不合理

過渡段的設(shè)計是道路整體工程設(shè)計處理中較為核心的基本組成單元，而過渡段設(shè)計的不合理必然會給后續(xù)實際通行帶來一定的障礙，這在當前道路早期應用中較為普遍。這類道路過渡段在設(shè)計上存在的缺陷主要是容易導致后續(xù)道路工程出現(xiàn)不均勻沉降問題，這樣也必然會導致道路的行駛舒適度受損，也容易出現(xiàn)一些跳車威脅，給通行安全帶來障礙，需要切實圍繞道路設(shè)計工作進行詳細分析。自然，這類過渡段的設(shè)計問題也常常與對地質(zhì)環(huán)境的考慮不足有關(guān)，它很容易導致過渡段處理不當，并容易產(chǎn)生一些明顯的沉降現(xiàn)象，造成道路的早期破壞。

1.2搭板設(shè)計不當

路基后續(xù)施工中，搭板的應用能起到更顯著的作用，而搭板的設(shè)計不合理，必然也會形成一些比較明顯的威脅，容易在后續(xù)道路工程中產(chǎn)生較大的變形現(xiàn)象，由此產(chǎn)生的威脅和干擾也同樣比較明顯。將搭板的設(shè)計應用于公路設(shè)計工作，主要是為了對軟土路基形成較為理想的處理效果，提高其承載能力，更好地減少可能出現(xiàn)的不均勻沉降威脅，但如果搭板的設(shè)計應用不合理，導致其在搭板材料的選擇，或搭板的應用位置上出現(xiàn)明顯偏差，必然會影響其作用的有效性，最后形成的公路通行安全威脅也比較明顯，需要引起足夠重視。

1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計存在問題

有效的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計必然也是路橋設(shè)計過程中極為核心的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而這種整體結(jié)構(gòu)方面存在的設(shè)計問題，對于后續(xù)路面早期應用形成的威脅也是比較突出的。目前，公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的難度越來越大，特別是隨著設(shè)計要求的提高，相應的結(jié)構(gòu)設(shè)計也容易出現(xiàn)一些比較明顯的問題，特別是承載力受損，很容易導致公路工程項目在后續(xù)應用中表現(xiàn)出不高的承載能力，難以形成理想的可靠運行條件。例如對道路結(jié)構(gòu)設(shè)計中不同層次的材料的布置與構(gòu)造，很容易出現(xiàn)明顯的偏差，各種材料的施用厚度不合理，或彼此間銜接不到位，都容易造成明顯的威脅。

1.4排水設(shè)計不到位

在隨后的路面早期損壞形成過程中，水侵蝕是比較常見的基本因素，這種水侵蝕問題的形成與前期路面設(shè)計中排水設(shè)計的不合理有直接的關(guān)系，因為排水系統(tǒng)布置不當，必然會造成排水系統(tǒng)難以發(fā)揮較理想的作用，進而還可能造成明顯的滲漏問題，從而對路面工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成明顯的侵蝕破壞。例如在公路工程項目中對鋼筋材料的使用，如果存在明顯的排水效果不理想的問題，勢必導致其出現(xiàn)明顯的銹蝕，最終形成更為明顯的對結(jié)構(gòu)整體破壞的威脅。

2橋梁設(shè)計中避免道路早期損壞的優(yōu)化措施

為更好地避免公路早期損壞問題的形成，需要圍繞橋梁設(shè)計工作重點進行優(yōu)化，切實解決其中可能存在的各種隱患威脅，特別是要使優(yōu)化措施具有針對性，其中比較有效的措施和手段如下。

2.1做好過渡段設(shè)計優(yōu)化

要有效地處理路橋設(shè)計中的過渡段，就必須著重結(jié)合整體工程項目的需要進行詳細分析，以保證其具體道路工程項目的后續(xù)通行能在該區(qū)域形成較穩(wěn)定的效果，減少各種可能的威脅干擾因素。因此，首先要做好地形勘察工作，然后才能制定較為合理的設(shè)計方案，確保過渡段具有理想的整體承載能力，在以后的長期使用過程中也能保證其穩(wěn)定效果，對車輛通過時所帶來的作用力及其他外部威脅也能形成較好的保護，有效解決可能發(fā)生的變形和斷裂問題。

2.2規(guī)范搭板設(shè)計運用

公路橋梁設(shè)計處理時，針對搭板的使用還需要嚴格把關(guān)，使其能真正體現(xiàn)理想的軟土地基規(guī)避效果，提高該地區(qū)的承載能力，保證整個公路工程的可靠通行，減少公路早期損壞的概率。因此，對搭板進行優(yōu)化設(shè)計時，首先要選擇比較可靠的搭板材料，保證搭板本身能達到理想的強度，尺寸指標也要比較合理，能在軟土地基上形成完整的改良效果，并使其能夠得到比較規(guī)范的布置，減少可能的布局失配威脅，綜合提高其整體搭板設(shè)計水平。

2.3優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案

開展路橋設(shè)計時，不僅要重視軟土地基，而且要充分考慮路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計，以保證設(shè)計方案能滿足路橋路面的要求。另外，還需要對路橋進行應力計算，從而作出科學合理的設(shè)計。若設(shè)計不合理，將導致路面出現(xiàn)開裂、移位等現(xiàn)象，從而使道路本身的承載力降低，使其在使用過程中產(chǎn)生安全事故，給人們的生命安全帶來嚴重影響。道路表面出現(xiàn)裂縫時，其承受荷載的能力會受到破壞，對外界的壓力也會不斷降低。在道路出現(xiàn)裂縫時，混凝土的抗壓強度就會大大降低。在持續(xù)使用一段時間后，裂縫還會隨著外力的持續(xù)作用而逐漸增大，從而導致道路不能繼續(xù)使用，一些損壞較嚴重的公路也會喪失其再利用價值，從而造成巨大的經(jīng)濟損失。鑒于此，我們在路橋設(shè)計過程中，就應該對這類問題有一個全面的認識，嚴格做好每一步，使路橋結(jié)構(gòu)更加完善，在使用過程中，再也不會出現(xiàn)同樣的質(zhì)量問題，使它能滿足人們的使用需要，從而更好地保障人們的財產(chǎn)安全。

2.4做好排水設(shè)計處理

要想對公路早期損壞進行規(guī)避控制，還需要從相應排水系統(tǒng)的有效運行入手進行優(yōu)化，這也需要切實做好排水設(shè)計工作，以便在公路工程中形成比較理想的排水體系，這樣也能有效避免形成比較明顯的問題和威脅，減少出現(xiàn)水資源滲漏的威脅，提高公路工程整體防水排水水平。同時，此類排水設(shè)計工作也應注重對路面排水系統(tǒng)、地面排水系統(tǒng)及地下排水系統(tǒng)的綜合應用，提高其整體排水效率，避免任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)較明顯的威脅和問題。

2.5做好路橋定期養(yǎng)護工作

除上面提到的設(shè)計不合理外，在路橋前期遭到破壞時，還存在著施工后的維護問題。一是路基材料的選擇，選擇路基填筑材料時，要對原材料進行抽樣檢驗，經(jīng)有關(guān)單位檢驗符合設(shè)計圖紙要求后，才能使用。二是對公路路基的防護，主要針對路基邊緣易受水沖刷的坡面進行防護，在路橋施工結(jié)束后，路基因覆蓋的材料較多而產(chǎn)生升溫現(xiàn)象，這就需要對路面進行散熱處理，以避免路面材料因溫度過高而融化。

3結(jié)語

綜上所述，本文通過對路橋路面早期損壞所存在的問題及解決辦法的詳細分析，總結(jié)出在路橋公路設(shè)計過程中造成路面早期損壞的原因，主要有路橋過渡段不均勻沉降、搭板設(shè)計不合理、路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、排水系統(tǒng)設(shè)計不合理等。在分析這些問題的基礎(chǔ)上，提出有針對性地解決對策，從而提高我國公路橋路段的公路質(zhì)量。

參考文獻

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作者：周家勝 單位：淮北市公路管理服務中心