公路与城市道路桥梁抗倾覆设计及施工策略探讨

雷海

摘要: 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。鉴于此，本文基于现行规范中所规定的公路与城市道路桥梁横向倾覆稳定验算方法，对公路与城市道路桥梁抗倾覆验算及抗倾覆设计展开深入分析，以期为此类桥梁结构倾覆稳定提供参考。

关键词：公路与城市道路；桥梁抗倾覆设计；施工策略

引言:公路和城市道路的桥梁建设是城市化进程的重要环节，桥梁的抗倾覆设计是保障桥梁安全性能的关键，关系着桥上过往车辆的安全。因此，在施工过程中，及时采取有效措施提高桥梁的抗倾覆性能，不断提升桥梁的质量，延长桥梁的使用寿命，保证桥梁的安全性。

一、桥梁抗倾覆设计及施工安全评价

在公路桥梁抗倾覆的设计过程中，需根据标准严格管理并开展安全检查。在我国以往的公路与桥梁建设中，独柱式桥梁建筑占比较多，该桥梁形式在设计及施工中也较为实用。因此，需详细检查该类桥梁的设计方式，对比设计数据与施工现场的实际情况，分析抗倾覆设计的参数与安全性，避免抗倾覆存在的问题对后期的工程施工安全与质量产生不良影响。抗倾覆参数的对比，主要围绕桥梁的结构数据、设计年代及承重的标准展开。通过对比，相关管理部门、施工单位与施工人员，都能详细地了解到桥梁的数据与安全性，从而保证在后期的施工过程中，进一步加强公路桥梁的安全性。根据对过去公路桥梁建设的总结，可以发现公路桥梁两侧的桥墩在寿命和承重方面都明显低于中间的桥墩，且抗倾覆设计会影响到建筑的距离与桥梁的宽度，根据实际的应用分析对比，桥梁自身的抗倾覆性要低于桥梁之间的公路，需及时检查桥梁的安全性，并根据对比数据完善设计及施工。

二、公路与城市道路桥梁抗倾覆设计现状

1.工程设计中考虑因素不全面

公路与城市道路桥梁设计中，需要考虑多种因素影响，如施工场地的地质环境因素、水文情况等。在道路桥梁抗倾覆设计中由于对多种因素的考量不全面，容易造成设计与实际需求的偏差，这不仅会影响工程施工的质量，还可能造成工期延误或工程安全隐患形成，即浪费了资源又增加了成本投入。因此在工程设计中需要对道路桥梁的实际需求与实际情况进行考察，为提高抗倾覆性能，还需要对整体设计因素加以研究改善。

2.设计理论体系的完善性不高

工程项目设计中，理论体系是项目设计的主要依据，公路与城市道路桥梁设计中，设计人员自身理论水平与理论体系完善度影响着整体设计的科学性。当前许多道路桥梁的安全隐患便是由于设计理论体系不完善造成的。对于道路桥梁的抗倾覆设计而言，理论体系的不完善直接影响了抗倾覆设计整体质量。因此需要提高设计人员的自身专业水平，在设计理论体系上进行充实与完善，这样才能够更好的解决设计中的问题，提高公路与城市道路桥梁的抗倾覆性设计质量。

3.抗倾覆安全性与整体设计不一致

在公路与城市道路桥梁设计中，抗倾覆安全性设计应与整体设计相协调，保持道路桥梁整体抗倾覆能力与安全性能。但由于道路桥梁工程类型多样，部分类型中抗倾覆设计的集中点不同，造成了抗倾覆设计的单一性，没有与道路桥梁整体性设计相协调，抗倾覆性能也较为不稳定。这种问题将影响道路桥梁的整体设计效果，在抗倾覆安全性上的保障较为不足。因此在实际设计过程中，还需要将抗倾覆安全性设计与整体设计间关系进行合理考察，对抗倾覆安全性的设计应从多个角度入手加以优化，设计中取长补短，提高抗倾覆设计与整体设计协调性。

三、公路与城市道路桥梁抗倾覆施工措施的优化

1.关注桥宽，严控边支座间距

公路与城市道路桥梁的设计过程，就应加强对桥体宽度与边支座间距的重视程度。具体施工中，应该设法采用更加合理的方式来控制桥梁间距、宽度等指标。有效指标的控制，能够更好地提升桥梁的抗倾覆性，从而合理科学的保障桥梁安全。在实际要求中，桥梁建设期的宽度与边支座间距应在2.5m之内，超出此规格则抗倾覆性在桥梁上性能降低，存在巨大的安全隐患，起码从实际工作中影响桥梁的安全质量。因此，应该加强桥梁建设中的箱梁悬臂，改进相应长度适应性，积极扩展桥梁箱底，使得相互距离控制在合理区域，当然还可以完成横梁延伸工作以降低不同间优化桥梁质量。

2.固结墩梁和边支座的设计与控制

道桥项目施工建设阶段，施工方应综合分析主客观多种因素，对边支座、桥墩的数目等做出科学设计，加强墩柱结构承载性能指标的检测，其承载力满足设计要求时，方能使桥梁的抗倾覆能力得到更大保障。施工阶段还需要考虑恒载分配的情况，在采用2-3个边支座的桥梁工程中，边支座通常能产生更大的恒载反力，进而较有效地延缓产生脱空的时间。已知曲线半径对桥梁跨径和边中跨造成的影响明显大于支点反力的影响程度，故而结构抗倾覆设计时应对如上问题加以高度重视。大部分工况下，当恒荷载储备较多的反力时，出现负反力的概率很低，即便有反力出现也均是正反力。鉴于以上情况，在对道桥结构进行抗倾覆设计时，针对容易出现负反力墩台侧，应适度拓展其跨径，或者采用减小临近跨径的办法，均能取得增加墩台恒荷载储备量的效果，减少或规避桥梁投用阶段发生倾覆的情况。整体分析公路道桥结构，不难发现盆式制作能起到较好的横向束缚作用。故而，在抗倾覆设计测算阶段，一定要对支座允许的横向变形（正常是3.0-4.0mm）情况给予重视，全面分析并科学释放这一位移，有益于降低横向反力。若检测到支点的横向反力超出纵向反力10%，在这样的工况下，施工人员需要隔墩布设盆式支座。如果面对的是柔性结构的连续高墩，那么可以利用墩和梁体相互固结的方法，同时将拉力支座布设在过渡段。

3.禁止超载车辆上桥

我们国家所有桥梁都是按照相关标准的要求进行设计的，如果强行提升其设计标准，不但和我们国家的国情有所违背，同时自身的科学性和合理性也不够。正是基于这一原因，桥梁上实际可以承载的车辆重量同样有所明确。如果有任何车辆的重量超出了其承载能力，坚决不允许其行驶。这种车辆会对桥梁造成严重破坏，而且如此产生的破坏效果也不可逆。因此，管理部门理应提高重视程度，加强车辆管理，对每一个即将通过的车辆展开检查，以此起到保护的效果。

4.强化桥梁施工建设期间的防落设施

在进行桥梁建设抗倾覆性施工过程中，还需要加强对桥梁施工中的防落设施等进行优化，防止其出现滑落等现象的发生。积极应用更加有利的防滑落设施提高安全性，在出现施工重大事故期间，可以保证桥梁施工建设的正常施工，积极提高桥梁施工期间的抗倾覆性，保证建筑施工质量。

结束语:

公路与城市道路桥梁因结构轻巧、桥下通透等优势，在高速公路匝道桥及城市桥梁中较多采用，此类桥梁上部大多为普通钢筋混凝土或预应力混凝土连续箱梁。但随着公路与城市道路桥型的广泛应用，梁体滑移、侧翻、整体倾覆、支座脱空等问题较频繁出现，已经严重危及桥梁结构的安全稳定运行。公路与城市道路桥梁在墩顶空间限制下，一般采用单支点支撑形式，即便是采用双支座，支座间距也较小，这种设计不利于汽车偏载、超载作用下桥梁结构的横向抗倾覆稳定。

参考文献：

[1]崔娜.公路与城市道路桥梁抗倾覆设计及施工策略探讨[J].山东工业技术，2017（13）：86-86.

[2]陈志峰.公路与城市道路桥梁抗倾覆设计及施工策略探讨[J].中国公路,2020(03):84-85.

[3]段丹妮.公路与城市道路桥梁抗倾覆设计[J].科技创新与应用,2020(34):76-77.

[4]肖光术，冯玉龙，岳彬，等.公路独柱桥梁抗倾覆设计与钢结构支撑加固改造施工研究[J].公路工程，2020（03）：111-116.