路橋設(shè)計(jì)及道路早期損壞原因分析

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［摘要］隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，交通系統(tǒng)也同樣取得了較大的進(jìn)步，相應(yīng)的路橋工程項(xiàng)目越來(lái)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(zhǎng)期應(yīng)用過程中，出現(xiàn)缺陷損壞的概率也相對(duì)較高，而且許多問題都是早在公路應(yīng)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(jì)工作有較密切的關(guān)系。本文對(duì)路橋設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行研究，分析其對(duì)公路早期損壞所造成的威脅，從而綜合提升路橋設(shè)計(jì)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(jì)；道路早期損壞；原因；措施

在保證后續(xù)路橋工程項(xiàng)目可靠安全運(yùn)行的前提下，我國(guó)路橋工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作有著至關(guān)重要的作用，從路橋后續(xù)實(shí)際應(yīng)用來(lái)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(jì)的不合理有較直接的聯(lián)系，因此應(yīng)切實(shí)圍繞相關(guān)路橋工程設(shè)計(jì)不合理所帶來(lái)的危害進(jìn)行分析，進(jìn)而采取合理的防治措施。

1我國(guó)路橋設(shè)計(jì)對(duì)于道路早期損壞的影響分析

針對(duì)我國(guó)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(jì)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(jì)不合理

過渡段的設(shè)計(jì)是道路整體工程設(shè)計(jì)處理中較為核心的基本組成單元，而過渡段設(shè)計(jì)的不合理必然會(huì)給后續(xù)實(shí)際通行帶來(lái)一定的障礙，這在當(dāng)前道路早期應(yīng)用中較為普遍。這類道路過渡段在設(shè)計(jì)上存在的缺陷主要是容易導(dǎo)致后續(xù)道路工程出現(xiàn)不均勻沉降問題，這樣也必然會(huì)導(dǎo)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(lái)障礙，需要切實(shí)圍繞道路設(shè)計(jì)工作進(jìn)行詳細(xì)分析。自然，這類過渡段的設(shè)計(jì)問題也常常與對(duì)地質(zhì)環(huán)境的考慮不足有關(guān)，它很容易導(dǎo)致過渡段處理不當(dāng)，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(jì)不當(dāng)

路基后續(xù)施工中，搭板的應(yīng)用能起到更顯著的作用，而搭板的設(shè)計(jì)不合理，必然也會(huì)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(jì)應(yīng)用于公路設(shè)計(jì)工作，主要是為了對(duì)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(jì)應(yīng)用不合理，導(dǎo)致其在搭板材料的選擇，或搭板的應(yīng)用位置上出現(xiàn)明顯偏差，必然會(huì)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(jì)存在問題

有效的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必然也是路橋設(shè)計(jì)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(jì)問題，對(duì)于后續(xù)路面早期應(yīng)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(jì)的難度越來(lái)越大，特別是隨著設(shè)計(jì)要求的提高，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(dǎo)致公路工程項(xiàng)目在后續(xù)應(yīng)用中表現(xiàn)出不高的承載能力，難以形成理想的可靠運(yùn)行條件。例如對(duì)道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)中排水設(shè)計(jì)的不合理有直接的關(guān)系，因?yàn)榕潘到y(tǒng)布置不當(dāng)，必然會(huì)造成排水系統(tǒng)難以發(fā)揮較理想的作用，進(jìn)而還可能造成明顯的滲漏問題，從而對(duì)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(xiàng)目中對(duì)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(shì)必導(dǎo)致其出現(xiàn)明顯的銹蝕，最終形成更為明顯的對(duì)結(jié)構(gòu)整體破壞的威脅。

2橋梁設(shè)計(jì)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(jì)工作重點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，切實(shí)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(duì)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(jì)優(yōu)化

要有效地處理路橋設(shè)計(jì)中的過渡段，就必須著重結(jié)合整體工程項(xiàng)目的需要進(jìn)行詳細(xì)分析，以保證其具體道路工程項(xiàng)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(jì)方案，確保過渡段具有理想的整體承載能力，在以后的長(zhǎng)期使用過程中也能保證其穩(wěn)定效果，對(duì)車輛通過時(shí)所帶來(lái)的作用力及其他外部威脅也能形成較好的保護(hù)，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(jì)運(yùn)用

公路橋梁設(shè)計(jì)處理時(shí)，針對(duì)搭板的使用還需要嚴(yán)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(gè)公路工程的可靠通行，減少公路早期損壞的概率。因此，對(duì)搭板進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，首先要選擇比較可靠的搭板材料，保證搭板本身能達(dá)到理想的強(qiáng)度，尺寸指標(biāo)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(jì)水平。

2.3優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

開展路橋設(shè)計(jì)時(shí)，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(jì)，以保證設(shè)計(jì)方案能滿足路橋路面的要求。另外，還需要對(duì)路橋進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算，從而作出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。若設(shè)計(jì)不合理，將導(dǎo)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(lái)嚴(yán)重影響。道路表面出現(xiàn)裂縫時(shí)，其承受荷載的能力會(huì)受到破壞，對(duì)外界的壓力也會(huì)不斷降低。在道路出現(xiàn)裂縫時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)度就會(huì)大大降低。在持續(xù)使用一段時(shí)間后，裂縫還會(huì)隨著外力的持續(xù)作用而逐漸增大，從而導(dǎo)致道路不能繼續(xù)使用，一些損壞較嚴(yán)重的公路也會(huì)喪失其再利用價(jià)值，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。鑒于此，我們?cè)诼窐蛟O(shè)計(jì)過程中，就應(yīng)該對(duì)這類問題有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，嚴(yán)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(huì)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(cái)產(chǎn)安全。

2.4做好排水設(shè)計(jì)處理

要想對(duì)公路早期損壞進(jìn)行規(guī)避控制，還需要從相應(yīng)排水系統(tǒng)的有效運(yùn)行入手進(jìn)行優(yōu)化，這也需要切實(shí)做好排水設(shè)計(jì)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(shí)，此類排水設(shè)計(jì)工作也應(yīng)注重對(duì)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(yīng)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(hù)工作

除上面提到的設(shè)計(jì)不合理外，在路橋前期遭到破壞時(shí)，還存在著施工后的維護(hù)問題。一是路基材料的選擇，選擇路基填筑材料時(shí)，要對(duì)原材料進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，經(jīng)有關(guān)單位檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)圖紙要求后，才能使用。二是對(duì)公路路基的防護(hù)，主要針對(duì)路基邊緣易受水沖刷的坡面進(jìn)行防護(hù)，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(duì)路面進(jìn)行散熱處理，以避免路面材料因溫度過高而融化。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文通過對(duì)路橋路面早期損壞所存在的問題及解決辦法的詳細(xì)分析，總結(jié)出在路橋公路設(shè)計(jì)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(jì)不合理、路橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理等。在分析這些問題的基礎(chǔ)上，提出有針對(duì)性地解決對(duì)策，從而提高我國(guó)公路橋路段的公路質(zhì)量。

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作者：周家勝 單位：淮北市公路管理服務(wù)中心