路橋設計的構思及對新技術的論文
路橋設計的構思及對新技術的論文
摘要：隨著我國經濟的快速發展，交通事業取得了很大進步，而路橋工程作為交通事業中最為重要的組成部分之一，對人們的出行以及各地區之間的往來具有非常重要的作用。同時路橋工程也是交通基礎設施中起到關鍵性作用的部分，其質量的好壞直接關係到整個交通網的建設。路橋設計工作是路橋工程中的前期工作，其設計優劣直接關係到路橋的效能和壽命。橋樑工程相比道路工程發生危險事故的機率更高，所以對設計的要求也更為嚴格。最近幾年橋樑出現坍塌的事故非常多，給人們的生命財產安全造成了巨大威脅，作為路橋設計人員必須對設計工作提高重視。不同的路橋工程對於設計具有不同的要求，設計人員需要根據路橋工程的實際要求和條件，構思出符合工程要求的設計。科技的不斷進步促使路橋設計也不斷創新，這不僅能夠提高路橋建設水平，還能夠對設計技術進行分析改善，進一步促進當前交通事業的發展。
關鍵詞：路橋設計；構思；新技術；探討研究
1路橋設計領域的常見問題與技術創新
路橋工程中包含道路工程和橋樑工程，二者之間是相互依存的關係。在路橋設計中讓設計人員最困擾的問題就是道路和橋樑的設計是否能夠合理地銜接，這也是決定路橋設計是否科學的一個標準。其中橋頭跳車問題也是當前路橋工程中比較複雜的工程部分，而出現這個問題的原因通常來說就是道路和橋樑之間沒有合理銜接，具體的表現為錯臺現象和坡面角度突變現象。
1.1橋頭引道軟土地基設計未做合理地處理
有些路橋工程所處地段屬於軟土地基，而因為地基沉降問題導致橋頭跳車現象經常發生，嚴重影響了工程質量。下面我們就具體分析一下產生橋頭跳車問題的原因。在工程設計階段，由於工程勘察人員鑽探的孔太少，鑽探的深度不夠，沒有及時發現軟土地基，或者對於鑽探資料的分析不夠深入，沒有對周圍軟土地基範圍有明確的劃分，進而在發現軟土地基時沒有及時有效地採取措施進行處理或者採取的處理方式不夠科學。相關人員所選擇的軟土地基計算方法和實際軟基情況不相符，使得計算結果和實際情況存在差距。在橋頭引道工程中就是因為軟基的存在，同時填土壓實度不符合要求，雨水的沖刷造成路堤強度降低，導致橋體發生沉降現象。但是當前在工程規範中容許對橋臺基礎設計沉降值進行控制設計。交通部出臺的路基施工規範中明確規定了道路和橋樑連線處的最大沉降值10cm，同時要求連續觀察二到三個月，保證觀測的沉降值每個月不能超過6mm，才能夠進行接下來的路橋工程。
1.2搭板的不合理設計
針對於路橋過渡階段的不均勻沉降問題有很多的解決方式，當前最為常用的就是橋頭設定搭板方法。但是透過大量的工程實踐發現，這種解決方式由於施工單位重視程度不夠，使得在施工工程中不能夠有效地控制不均勻沉降問題。此外，搭板設計不合理也是造成橋頭路堤過高的一個重要原因。相關工程規範要求搭板長度能夠跨越橋臺臺背沒有壓實的'土體，並根據搭板的受力情況，透過簡支梁來計算出搭板的合理長度。透過對上述兩點問題進行分析，作為工程施工單位應該加強路橋一體化設計，同時應該保證該設計不受造價因素影響而對大河流進行小跨徑橋樑。針對路橋工程中的不同地基情況，制定出合適的施工方法和處理措施。針對瀝青或者水泥混凝土路面，應該在橋臺連線處增加變厚式水泥混凝土埋板。為了能夠提高路橋連線處整體的抗力程度，需要在變厚式水泥混凝土埋板下面使用強度以及回彈值比較高的路面施工材料，這種施工方式還能夠控制不均勻沉降以及使出現錯臺的幅度變小，同時還能夠保證連線處的剛柔層次呈現遞進式增長。根據橋樑長度的情況在橋頭設定過渡性路面，在路基沉降完成之後再鋪設原來設計的路面。過去的設計原則是道路工程和橋樑工程分別設計，在減少橋樑沉降問題上也只是分析不同沉降現象之間差別的原因，並沒有做出其他考慮，這就使得橋樑過渡段出現質量問題，影響路橋工程建設的整體效能。
2對工後沉降問題的創新解決方案
路橋一體化設計是對橋樑和過渡段沉降的綜合考慮，在橋樑邊跨樁基工程中為了避免沉降問題的出現，經常使用的方式是調節樁數和樁長，使樁基沉降從橋樑的主跨向邊跨逐漸增加，使得邊跨橋墩的沉降度和橋坡填土的沉降度達到一致的狀態。這種處理方式能夠在不對橋坡進行特殊處理的情況下就能夠實現協同沉降的目的。為了協同沉降就需要橋樑設計人員能夠對橋坡出現沉降問題的情況進行分析，把軟土地基處理方法和橋樑基礎設計相結合，解決了橋樑沉降問題，加強了路橋連線的穩固性，提高了路橋工程的整體質量。作為傳統的橋頭跳車治理措施，橋坡段的沉降控制與處理，已經在設計和施工過程中積累了相當豐富的工程經驗。在實際工程中不僅對橋坡軟土地基採取了各種處理措施，也取得了大量的實測資料，因此，橋坡段的沉降處理方案有大量的經驗可以借鑑參考。在傳統的路橋設計中，橋樑樁基採用的常規樁基礎的設計方法。設計指導思想從強度出發，承載力作為設計的控制指標，而沉降作為驗算校核指標。此外，在承載力的設計中僅僅考慮樁的承載作用，並給予安全係數為2的安全度，未考慮承臺的持荷作用。
因此，沒在傳統的強度控制設計思想下，橋樑樁基礎往往具有大於2的強度安全儲備，並且沉降很小。由此可見，解決該問題重在如何有效的控制橋樑基礎沉降，使之滿足設計要求。總而言之，防止沉降的關鍵可以分為如下幾點：第一，選擇適宜的橋坡軟基處理方法，並對處理後軟基的沉降量，沉降速率進行分析；第二，採用按沉降控制的設計思想，設計橋樑樁基礎，對橋樑樁基的總沉降量及沉降速率進行計算分析；第三，在目前摸索階段，為確保工程安全，對基於沉降預測進行設計的邊跨樁墩施工時預埋注漿管。
3按沉降控制橋樑樁基設計方法研究
3.1墩臺樁基設計計算的一般流程
（1）應用單樁測試到的側摩阻力與沉降結果，對墩臺樁基沉降進行定量分析；（2）採用程式計算分析墩臺群樁沉降，與基於單樁測試結果的分析進行比較；（3）考慮採用一定的後備措施。
3.2沉降控制複合樁基計算模式
沉降控制負荷樁基是承臺下的地基土與承臺共同承擔上部荷載，按沉降控制要求確定用樁數量的低承臺摩擦樁基。承臺下地基土與樁分擔荷載的基本假定是當作用在承臺底面底荷載長期效應組合值大於個單樁極限承載力標準值之和時，樁分擔相當於單樁極限承載力標準值之和的荷載，承臺下地基土分擔餘下的荷載。反之，樁承擔全部的荷載。樁基的計算模式：用樁的應力公式計算樁端和樁側荷載在樁端平面以下長生的附加應力，用應力公式計算承臺分擔荷載產生的應力。
4結束語
綜上所述，文章主要針對當前路橋設計中出現的問題以及技術創新方面進行了細緻地分析，這些設計思路從橋樑工程角度出發，提出瞭解決橋頭跳車的問題。文章中闡述的這些方法相比以前使用的方法來說，在技術上是可行的，同時在經濟上具有較大的優勢，屬於一種比較先進的設計方法。在實際工程建設中能夠得到廣泛使用，促進我國路橋工程質量的提高，延長路橋工程的使用年限。
參考文獻
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