中国公路工程咨询集团有限公司(武汉)勘察分公司 湖北省武汉市 430000
摘要:公路桥梁勘察设计工作质量直接关系着公路桥梁项目的建设成果,因此,必须要加强公路桥梁的勘察设计工作,明确项目工程开展期间可能存在的各种问题,深入探究公路桥梁勘察设计环节的注意事项以及影响因素,保证公路桥梁项目建设得以顺利安全地开展。鉴于此,文章分析了公路桥梁设计的主要特点,然后对公路桥梁工程勘察设计的具体运用进行了研究,以供参考。
关键词:公路桥梁;勘察设计;应用分析
1公路桥梁的设计特点
公路桥梁设计通常是对山区环境中不甚理想的区域开展的设计工作。因为地理、地质条件不稳定,地形地貌以及水文等较为复杂,公路桥梁工程建设常常面临诸多困难。山区公路弯道以及较陡峭的斜坡很多,所以公路桥梁建设中也采用了很多高墩长桥以及多种墩台形式。路线技术指标在很大程度上影响到弯坡桥的设计,由于山区公路跨越较为频繁,大横坡、长斜跨过谷以及大纵向坡度等极端复杂的技术都相继应用到公路桥梁设计中。而公路路线走向是公路桥梁设计的基准,因此在公路桥梁工程中,占比最大的是弯坡斜桥。高墩长桥也是公路桥梁工程中较为常见的构成部分,由于高墩长桥施工区域受水文以及地质条件影响,此类区域产生了很多陡峭的V型沟谷以及平缓的U型谷,在这种地理环境下,公路桥梁设计大都呈现出高桥墩以及特定距离内桥墩造型丰富多样的特征。
2公路桥梁勘察设计中存在的问题
2.1勘察结果准确性不高
公路桥梁勘察按设计阶段的不同,分工可阶段、初步设计阶段和施工图设计阶段三个阶段,每个阶段的地质调查,工程钻探、物探的要求都不一样,是一个由粗到细的逐步精准的过程。如施工图阶段要求一桩一钻孔,整体基础至少要五个钻孔的要求,多数勘察单位(包括很多大设计院)都做不到。从本人管理过的大小项目发现的问题看,特别是离项目地点较远的单位,几乎都是委托本地的小单位或个体代劳,由于利益的驱使,小单位弄虚作假,以点带面做出很多与实际不符的地勘报告。
2.2大桥桥位、桥型选择不合理大
桥桥位桥型选择是在工可阶段就研究的内容,初步设计对所有桥位桥型方案都要进行初堪比较,推荐出最合理的唯一方案给施工图阶段。但是设计单位为了方便套用交通部标准图,不进行桥梁结构计算,不进行认真仔细的研究桥跨的合理性,造成桥墩高比桥梁跨径大几倍的情况,一个大桥桥墩如林的现象比比皆是,小跨桥墩及桩基础费用和加大跨径减少桥墩应作比较。
2.3填方与桥梁跨越的选择欠妥
山区修建高等级公路,高填深挖是避免不了的事实,土石方数量大,弃土是普遍现象,线位通过V型地段的特别多,设计单位因怕高填方产生沉降而采用桥梁跨越,使得弃方没得到充分利用,并增加了架桥产生的成本。实际上,路基填方产生沉降可以用好的填料结合强夯压实处理,路基在初始运营状态下有部分沉降是允许的,待达到沉降收敛后再调整到设计状况没有大的影响。运土石方到弃土场处理和桥梁建设的费用加大了项目成本,无形中多占用了土地。
3公路桥梁工程勘察设计的具体运用
3.1科学勘测桥位区域
(1)在公路桥梁勘察过程中,技术人员会根据测绘出的地形图以及确定好的路线,绘制出桥梁的纵面以及平面图。(2)根据绘制好的桥梁图设置实地防线,然后认真调查桥梁工程沿线实际情况,主要是对桥梁建设区域的纵断面以及横断面相应的地面线进行勘察和测量。(3)在勘察桥梁建设区域的过程中,技术人员需要重点寻找区域范围内地形变化的关键点,以全面把握该桥梁工程施工位置的具体地质条件以及地形地貌特点,并合理选择桥梁墩台位置。
3.2全面勘察施工区域
一般情况下,公路设计都尽可能采用线性分布的方式,但在公路桥梁设计方面,因山区地形较为复杂,同时各路段地质结构也存在较大差异,所以桥梁工程通常建在山坳或鸡爪沟地段,但这些地段面临的泥石流以及山体垮塌的风险非常大,这在很大程度上使公路桥梁工程建设难度进一步加大。随着我国公路桥梁勘测技术的不断发展和进步,技术人员在进行现场勘察时,通常会先将现场地形图绘制出来,之后根据地形图来制定工程建设路线,最后在该路线的基础上进行现场调查,从而保证公路桥梁工程测绘与建设工作的正常开展。
3.3合理测量和设计桥位
(1)技术人员需要根据已定桥梁路线的纵断与平面方案,充分利用现场勘察资料信息,对桥位进行初步设计,有效确定桥梁分孔数量。(2)在进行桥位布置时,必须要预测桥梁施工建设对山体的影响,防止压缩河床现象的发生,同时应在水中或沟底进行墩台设置。桥位布置结束之后,技术人员需要再次进行放样检查工作。
3.4加强对桥位的钻挖勘探
当桥梁墩台位置合理确定之后,勘察人员还需要钻挖勘探施工区域的实际地质条件,全面把握施工区域的具体地质状况,并以勘探出的数据信息为基准进行地质剖面图的绘制工作,从而为桥梁基础设计提供基本参考。
4提高公路桥梁勘察设计质量的相关对策
4.1合理选择桥梁公路设计方案
公路桥梁设计方案的确定必须要对各种各样的材料和数据进行系统全面的考察,综合考虑影响施工项目开展的各种因素,使得方案在满足工程项目建设目标的同时,能够最大限度地降低施工成本,提高企业的经济效益。此外,还需要考虑设计方案是否能够与周围的环境相融合,是否具备美观度和持久性,选择性价比最高的设计方案,要求工程建设期间尽可能减少对周边生活和环境的影响,提高工程项目建设的生态效益。
4.2应用计算机技术指导公路桥梁的勘察与设计
随着计算机技术的不断发展以及网络时代的全面到来,计算机技术在公路桥梁设计与勘察工程中的应用越来越多,公路桥梁设计人员借助相关设计软件以及设计平台,可以加强相互之间的沟通与交流,提高方案设计精度与设计科学性。利用网络技术可以进行公路桥梁结构的动态模拟,有效提升公路桥梁设计效率,并实现相关电子信息的共享,使得公路桥梁设计质量能够得到大幅度的提升。
4.3加强对桥梁勘察设计过程与成果的审核
公路桥梁项目建设人员和管理人员需要加强对桥梁勘察设计过程与成果的审核,对整个项目建设全过程进行跟踪管理与监督,保证勘察成果的真实性和可靠性,避免出现弄虚作假或违法乱纪行为。每当完成一个阶段桥梁公路的勘察工作,需要及时组织专家论证,论证通过之后才可以继续下一步的勘察与施工。相关计算活动必须要按照行业规范以及工程项目实际特点来进行,确保能够真正落实勘察设计的成果。在桥梁公路勘察设计期间,还需要加强各个参与单位包括业主单位和勘察设计单位之间的交流与沟通,明确具体的设计需求以及施工目的,保证桥梁方案设计的实用性、科学性和可行性。此外,还需要建立起行之有效的市场监督管理机制,为勘察设计工作提供有效的制度参考,避免勘察设计过程中存在伪造数据、投机取巧等不良行为,使得勘察设计市场能够更加规范和有序。
结语
总之,勘察设计是公路桥梁建设的首要工作内容,其在公路桥梁工程中的运用,能够为施工方全面把握施工区域具体情况,指导公路桥梁工程顺利施工等,提供科学、充分的依据。因此公路桥梁工程设计人员必须充分把握公路桥梁设计特点,全面勘察施工区域,科学勘测桥位区域,合理测量和设计桥位,加强对桥位的钻挖勘探,严格调查施工影响因素。从而将勘察设计高效运用于公路桥梁中,全面提升公路桥梁建设水平。
参考文献:
[1] 陈晓明.勘察设计在公路桥梁中的问题分析[J].工程建设与设计,2017(4):102-103.
[2]王源,马云治.公路桥涵勘测设计中的常见问题及其对策[J].江西建材,2017(3):144-145.