陆丰市城市规划设计研究院516500
摘要：市政路桥属于交通枢纽工程，其在实际运用过程中，往往会受到自身材料性能、受力荷载以及周边环境因素的影响，从而发生耐久性和安全性的改变，严重的情况下，甚至会引发路桥的坍塌事故。本文简要探讨了市政路桥在设计环节，提高安全性、耐久性的可行措施，以供参考。
关键词：路桥；设计；安全性；耐久性
随着国内交通基础设施的不断完善，现阶段市政路桥工程也得到空前发展，但安全性确实值得大家深思。很多市政路桥设计都没有为施工中以及施工后的一些事情考虑好，这也就造成了很多保养非常麻烦，致使耐久性差。
1.市政路桥的内容
简言之，市政路桥就是城市道路和桥梁，城市道路是通达城市的各地区，供城市内交通运输及行人使用，便于居民生活、工作及文化娱乐活动，并与市外道路连接负担着对外交通的道路。城市道路一般较公路宽阔，为适应复杂的交通工具，多划分机动车道、公共汽车优先车道、非机动车道等。道路两侧有高出路面的人行道和房屋建筑，人行道下多埋设公共管线。
根据道路在城市道路系统中的地位和交通功能，分为：快速路，主干路，次干路，支路。快速路是为流畅地处理城市大量交通而建筑的道路，其特点是要有平顺的线型，与一般道路分开；与交通量大的干路相交时应采用立体交叉，与交通量小的支路相交时可采用平面交叉，但要有控制交通的措施；两侧有非机动车时，必须设完整的分隔带。横过车行道时，需经由控制的交叉路口或地道、天桥。
主干路是连接城市各主要部分的交通干路，是城市道路的骨架，特点是主干路上应根据交通量的大小设置相应宽度的车行道；线形应顺捷，交叉口宜尽可能少，以减少相交道路上车辆进出的干扰，平面交叉要有控制交通的措施，交通量超过平面交叉口的通行能力时，可根据规划采用立体交叉；机动车道与非机动车道应用隔离带分开。主干路两侧应有适当宽度的人行道。次干路是一个区域内的主要道路，配合主干路共同组成干路网，起广泛联系城市各部分与集散交通的作用。其特点是一般情况下快慢车混合行驶。道路两侧应设人行道，并可设置吸引人流的公共建筑物。支路是次干路与居住区的联络线，为地区交通服务，也起集散交通的作用。特点是两旁可有人行道，也可有商业性建筑。
桥梁按照结构分为梁式桥，拱桥，钢架桥，缆索承重桥（斜拉桥和悬索桥）四种基本体系，此外还有组合体系桥梁式桥包括简支板梁桥，悬臂梁桥，连续梁桥。拱桥在竖向荷载作用下，两端支承处产生竖向反力和水平推力，正是水平推力大大减小了跨中弯矩，使跨越能力增大。理论推算，混凝土拱极限跨度在500m左右，钢拱可达1200m。正是这个推力，修建拱桥时需要良好的地质条件。刚架桥有T形刚架桥和连续刚构桥，T形刚架桥主要缺点是桥面伸缩缝较多，不利于高速行车。连续刚构主梁连续无缝，行车平顺。缆索承重桥（斜拉桥和悬索桥）是建造跨度非常大的桥梁最好的设计。道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空，缆索悬挂在桥塔之间。斜拉桥已建成的主跨可达890m，悬索桥可达1991m。
2.市政路桥设计中的安全性、耐久性问题
2.1忽视安全性、耐久性设计
实施工程的重要依据之一，就是工程设计方案的编制，施工各个环节需要按照方案中所设计的内容执行，如果设计方案本身就存在问题，忽视了其安全性与耐久性的考虑，就必然会将其潜在影响延伸到工程的施工中，最终将潜在的危害体现到路桥的质量问题上，甚至引起坍塌、损毁等严重后果。有些设计人员在设计阶段，缺乏对于工程整体的考察和规划，致使设计方案中缺乏工程安全性、耐久性的相关设计措施。例如，有些大桥在遭受一定的撞击之后，就出现了大面积的损毁，甚至废用，这种情况往往与路桥工程的结构设计不科学存在很大关系，导致了工程损毁、经济损失以及人员伤亡等严重后果。
2.2设计单位自身问题
当前，许多的路桥设计通常停留在静态的阶段，该阶段的主要表现，在于其数值的计算非常准确、符合相关的设计标准或要求、实际的应用效果存在落差，且耐久性严重不足。如果从经济层面来考虑，工程设计中，往往过分重视对于工程成本的控制，反而忽略了在设计阶段采取适当的预防措施，最终导致工程难以达到预想的质量要求，甚至反而增加了工程后续的维修成本，得不偿失。
3.优化路桥设计中安全性和耐久性的施工工艺
在进行摊铺施工前，首先进行一项全面系统的检查，检查的内容涉及路面基层结构和摊铺机械。另外，摊铺机械在使用前需要进行预热处理，时间设定在1h以上，并且实际温度要在100℃以上。最关键的是摊铺机械的检查，确保摊铺机的振捣装置能够处于有效工作状态，以此确保实现设计要求下所应达到的路面高度、平整度和密实度。在路面摊铺时所用到的改性粉质粘土，必须具备滑模可摊铺性，不得出现大面积或整车料的麻面现象。如果不具备可摊铺性，强制摊铺会出现由于振动插头在强重力的压制下插入不到中间位置的情况，这将会严重影响路面的施工质量。改性粉质粘土混合料宜采用全路面机械摊铺，摊铺前检查支撑杆和基准钢丝架设标高，经核对无误后，方可进行摊铺作业，在施工作业过程中现场应设1～2人来回检查，做好防范车辆、施工人员及其他机械碰撞支撑杆或钢丝的措施。摊铺施工工序开始前，先要对混合料的温度进行详细检测，温度需要控制在150℃以上。
4.解决路桥设计中耐久性与安全性相关问题的方法
4.1提高设计水平，改善方案设计思路
针对公路桥梁设计规范中存在的不足之处，组织设计专家、施工经验丰富的人员、监理工程师进行公路桥梁规范的修订，完善设计规范，提高公路桥梁设计标准，为公路桥梁的设计、施工、运营做基本依据。路桥设计单位需要定期对参与、从事公路桥梁设计的人员进行教育培训，以提高设计人员的设计知识，对桥梁施工过程中的材料、施工机械有一个全新的理解和全方位的感受，提高设计人员对于城市路桥所处环境的动态变化设计水平。
4.2高度重视路桥载荷
路桥的超载问题是较为普遍的问题之一，其主要是由于长期遭受行车碾压，甚至出现超载等状况造成的。如果路桥通行量超过了当初的设计预期，加上路桥使用过程中，运行车辆本身的超载行为，或路桥自身使用寿命已经达到预期年限，都将会导致路桥载荷超出的问题，进而严重损害路桥质量，缩短其使用寿命。在设计过程中就可以进行充分的考虑，根据实际的超载情况进行科学性的设计或者是解决方案。
4.3重视结构、构件的合理选型
在市政路桥的设计中，建议尽可能多地运用箱形截面，这种截面形式能够有效地提高整体结构的刚度，降低路桥的疲劳振动。另外，为了防止路桥出现结构性裂缝问题，可以在主桥结构的垂直、水平构件上，分别施加一定的预应力，形成一个全预应力结构，从而达到控制结构形变，防止裂缝的作用。而对于构件的断面设计，应当适当加强混凝土棱角外观断面的密度与强度，同时控制混凝土骨料粒度的分布、密度以及强度，合理安排钢筋设置间距。另外，针对桥梁结构，还可以通过设置具有防渗透、抗剪切与拉伸作用的防水层来实现。需要注意的是，防水涂层与沥青混凝土的铺装层之间，其附着力应当高于沥青混凝土路面与钢筋混凝土桥之间存在的附着力，在桥面的顶面、连续梁负弯矩界面上，都可以适当设置该防水层，以达到防治水分渗透的作用，从而避免影响工程质量。
结论
通过上文的论述，我们可以知道市政道路和桥梁设计不仅是经济发展的一个组成部分，同时也要考虑许多质量方面的因素。其中，耐久性和安全性是其核心内容，此外要尽可能避免城乡道路规划的高密度。本文对市政道路和桥梁设计的耐久性和安全性进行简要分析，旨在促进道路和桥梁建设的科学化。桥梁结构设计的问题主要集中在缺乏完善性，从而耐久性也受到制约。为此，在今后的设计施工过程中，首先要确保桥梁设计有足够的安全性结构技术验证。系统化的技术复核，是确保建设质量的重要内容。其次，设计人员要根据实际情况做出适当调整，以确保道路和桥梁的质量，提高桥梁结构的耐久性和安全性。
参考文献
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