路桥工程设计中存在的问题及优化措施分析
丁振宇
身份证号：371502199304031531 山东聊城 252000
摘要：随着我国经济的快速发展，人们的生活水平也在不断的提高。在道路桥梁设计过程中，要加强设计的关键，必须对路桥设计中的隐患问题进行深入了解，从而找出相应的解决措施，保证路桥设计中的隐患问题逐步排除，有效提升施工质量，保证路桥的持久性，从而为我国经济的发展做出一定的贡献。
关键词：路桥工程设计；问题；优化措施
引言
在城市飞速发展的背景之下，为解决交通堵塞问题，道路桥梁工程数量不断增多，路桥设计也得到了更多的重视。因此，加强对路桥工程设计的研究和探讨是十分有必要的。基于当前城市化建设实际情况，城市构筑物数量不断增多，地下管线复杂程度逐渐提高，这也对路桥工程设计提出了更高的要求。
1道路桥梁建设成果
在我国的城市之中,各种高架桥、立交桥让人为之震撼;在我国的海陆之交,跨海大桥成功连接了两岸;在我国的整个版图之上,铁路、高速公路四通八达。我国的路网密布,为人民群众的生产、生活、出行和旅游提供了便利。我国之所以能够做到路网密布,是因为有着扎实而先进的道路桥梁施工技术作为基础和保障。比如,在钢筋工程、混凝土工程和道路桥梁防水工程等方面,都拥有着先进的技术成果。但与此同时,我国的国土面积幅员辽阔,各个城市地区地形地质条件及自然环境千差万别,即便是在位置相近的路段之上,也有可能有着很大的差别,这些都会影响到道路桥梁施工的成果。因此,针对这一实际情况,国家对于道路桥梁施工有着非常详细的要求,这些要求既是施工过程中的指导文件,也是在后期检验过程中可以用来参照的数据范围。
2道路桥梁设计隐患问题的成因
2.1道路桥梁设计工作不到位
在对道路桥梁进行设计工作时，其设计工作没有按照相关的规范和标准来进行设计，对于道路桥梁在施工过程的许多方面没有进行全局性的考虑，例如，对施工过程中道路桥梁的结构构造承载能力、交通量和日常养护维修等方面都需要进行全面的考虑，如果没有考虑到位，那就会使日后道路桥梁在使用过程中出现许多安全隐患，出现各种安全问题，给车辆的正常通行带来非常不利的影响。
2.2设计理念与思维缺乏创新性
目前对于道路桥梁的设计随着时代的发展和进步提出了更多更新的要求，不仅是从质量方面对其进行要求，而且还对其实用性和美观性以及与周围环境相适应等方面提出了适当的要求。但是在目前的发展过程中，许多的设计人员受到了很多的限制，导致其设计理念无法发挥，设计方案和理念没有更多的创新。制约设计人员设计理念和思想的主要因素有以下几个方面，首先，许多设计人员的设计理念和思维受到了一些行业设计标准和施工技术等约束，导致设计人员的许多设计理念无法得到很好的落实。其次，在设计过程中，其时间限制给设计人员造成了严重的制约，在具体的施工过程中，因施工时间较短，设计人员无法对施工地的具体情况进行考察，从而导致了道路桥梁施工理念缺乏创新。最后，一些评优制度是从道路桥梁的工程规模来进行评选的，这就使一些设计人员，不注重对于质量和创新方面的考虑，从而导致道路桥梁存在安全方面的隐患。
3道路桥梁设计完善措施
3.1桥梁结构设计优化对策
3.1.1主线结构设计
结合案例工程实际情况和结构设计需求，此次桥梁设计选用分幅布置方式。案例工程中主线跨径为30m，分幅桥梁单幅桥宽相对较小，梁高主要为1.8m，为5箱结构，斜腹板与顶底板选用大半径圆弧顺接方式，以此保障桥梁外观形态的美观性。腹板厚度为0.45~0.65m，顶底板厚度为0.22m。纵向为预应力结构，在主梁两端设置预应力张拉槽口。由于桥梁横向支点间的距离偏小，因此，选用钢筋混凝土结构作为横梁。
3.1.2跨铁结构设计
由于案例工程中，部分桥梁主线路以及匝道部分需要横跨铁路，为保障桥梁的安全性以及稳定性，需要针对跨铁部分进行详细设计和分析。根据现场实际情况，决定跨线桥梁采用预应力混凝土结构。主线跨铁桥梁结构设计过程中，由于该部分与桥梁主线相连接，断面形式与主线相同。此外，基于实际施工需求，斜腹板截面变更难度较大，对此选用了等高梁设计措施。对于匝道部分的结构设计，由于匝道桥本身跨径相对较大，等高梁的适用性较弱，但是若选用变梁高斜截面，在支点位置的底板会相对较窄，会增加后续支座布置难度，而且支座的稳定性也会相对较差，最终决定选用直腹板断面形式。上部结构选用支架现浇施工法，并在跨铁部分搭设门式支架，要求支架临时支墩内侧与铁路中线净距离在3.5m以上，支架纵梁底部与铁轨垂直距离应在6m以上。
3.2路桥线形设计优化对策
3.2.1平面线形设计
路桥线形设计需要根据城市道路规划要求展开，应符合城市交通规划总体目标。线路的位置以及线形对于周围环境以及城市整体布局有着直接影响，因此，在展开路桥平面线形设计的过程中，应充分结合周围环境、地形以及地物特点。平面线形设计的要点包括曲线半径、超高点以及加宽点，应确保整体线形设计不影响汽车运行视线要求以及运输安全需求。曲线半径设计主要是为解决长时间直线线形行驶下驾驶员产生视觉疲劳，引发交通事故风险问题，因此，在进行路桥线形设计的过程中，通常会避开各种障碍物，使用曲线将两个控制点连接起来，这条曲线成为平曲线。在实际选择平曲线半径的过程中，需要充分结合道路标准等级、地形以及地物情况等。为提高道路使用率，降低事故发生概率，平曲线设计过程中，应尽量选择大的半径。根据案例路桥设计项目实际情况，主干道行车速度为60km/h，不设超高的平曲线半径为550~1000m，最小平曲线半径应控制在150~250m；道桥连接匝道行车速度为40km/h，不设超高的平曲线半径在150~250m，最小平曲线半径在40~60m。平曲线设计过程中，为保障行车安全，还需要合理确定超高点与加宽点。前者是为了使运行车辆自身重力的分力能够有效对抗离心力，因此，需要将曲线道路外侧进行抬高设计。此外，当车辆行驶在平曲线区段时，为避免内侧车轮侵占相邻车道，还需要适当对曲线路段进行加宽设计，主要通过缩小内侧路肩宽度实现。
3.2.2纵向线形设计
纵向线形设计的主要目的是起到缓和纵断面的两个坡度，以此保障行车安全和车速。进行纵向线形设计的过程中，应着重关注最大纵坡和竖曲线设计两点。在确定道路最大纵坡的过程中，应充分考量路桥行驶车辆的动力性能，为保障车辆能够按照设计车速行驶，需要对其进行限制。同时，也应充分考虑路桥所在区域的地形地势以及自然条件，例如，寒冷天气下路面存在结冰情况等，并考量两侧建筑物、道路以及行人等，确保最大纵坡设计合理。在进行竖曲线设计的过程中，为避免驾驶员视线受阻，车辆过度颠簸，需要合理设置竖曲线。在实际进行路桥线形设计的过程中，需要充分考量多方面因素，合理进行平面线形和纵向线形设计，还可以展开组合线形设计，确保各线形之间相互协调，促使各线形的优点都能够得到充分体现。
结束语
路桥工程设计中，桥梁结构、路桥线形以及路桥过渡段设计难度较大，存在诸多问题，对此，在实际进行桥梁结构设计的过程中应充分考虑施工区实际环境情况以及地形地势特点，保障跨铁、跨路桥梁结构的稳定性，确保行车安全，满足实际通车需求，并在线性设计的过程中，合理确定平面和纵向线性相关参数，加强对于路桥衔接位置路基沉降的设计和控制，以此全面保障路桥设计质量。
参考文献
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