浅谈桥梁的使用寿命问题

浅谈桥梁的使用寿命问题

【摘要】随着全球各行各业日新月异的飞速发展，也推动了桥梁事业的快速发展。本文通过对城市桥梁结构与设计理念的分析，研究了桥梁的使用寿命、设计性能、桥梁的寿命周期和提高耐久性的设计理论，并对桥梁的设计、使用及维护提出了一些建议。

【关键词】城市桥梁结构与设计理念；耐久性；桥梁的使用寿命

城市桥梁设计宜采用百年一遇的洪水频率，对特别重要的桥梁可提高到三百年一遇。地震区城市桥梁结构的设计和布置应符合现行的《公路工程抗震设计规范》有关规定。影响桥梁系统使用寿命的问题主要与桥梁的前期设计、建造过程及使用期间的管理和维护有关系。前期的设计、施工方法和质量直接影响到桥梁施工完成后的质量，会涉及到桥梁的安全性能和使用寿命，必须给予足够的重视并加以改进。设计、建设、养护分离，不重视桥梁使用期间桥梁的检查、管理和维护工作，建设过程中单纯抓进度，忽略主体结构的耐久性等等，都造成了近些年我国修建的许多桥梁相继出现了质量不达标、腐蚀严重、达不到设计使用年限、甚至断索的一系列问题。更有甚者，有的新桥还未投入使用便出现了严重事故。不管在中国还是在全世界，桥梁使用寿命的问题都应该引起大家足够的重视。

城市桥梁设计和施工中出现的问题导致了桥梁的耐久性不合格，这个情况又给后期的维护、管理和修缮都造成了沉重的负担，与此同时，桥梁使用期间维护、管理和修缮水平的好坏又直接关系到交通安全和桥梁的耐久性，这是相辅相成的?中国现在使用的一些桥梁存在着管理和维护方法不当或者人手不足力度不够的问题，一些桥梁的问题主要是由于养护维修方法不恰当或跟不上桥梁退化附带出来的一系列问题。

在传统设计理念里，设计工作的中心任务集中在了施工过程中所耗费的成本和主体结构在短期时间内性能的优化上，或者是桥梁的美观性被盲目扩大化，但是却对建筑结构的耐久性和使用寿命不够重视，再加上设计中并未涉及到设计使用年限内的正确管理、使用维护、部件更换等建成以后的一系列问题。同时，在开发者的投资决策上，也只注重建筑物在整个建设期间的投资时间和成本，而不重视桥梁整个使用周期内的总价值。桥梁的使用周期是准确衡量一个桥梁的使用性能、建造水平等是否达标的过程，同时又通过后期的管理和维护等手段将其服务状态维持在一定水平或者提高到一定阶段的过程，如此反复，最终使桥梁尽量能达到预期的使用寿命。因此，桥梁的使用寿命设计理论研究不应该只是局限于建筑物短期内性能的设计最优及建设期的成本等，而是应该考虑桥梁整个使用周期内能达到设计的基本要求，在此基础上再尽量考虑使用过程中可能会现的问题并对其变化进行优化，包括桥梁使用过程中的性能设计和优化、使用价值的分析和评价、使用周期内桥梁性能的低减和维护水平的好坏。因此，在桥梁事业蒸蒸日上向前发展的背景下，我们不是单纯的要严格遵循传统的设计理念，使桥梁的使用都能达到规定的设计使用年限，更是要在此基础上提出更新的、更实用的桥梁设计理念，使桥梁事业能美观和实用并存，日本的桥梁事业就很值得我们借鉴

和学习，无论从使用年限，美观性还是抗震性能上来讲，他们都做的比较不错。这就要从桥梁的前期规划设计、建设运营、以及后期的管理维护等使用周期内的各个环节中寻找最优的方法和措施来实现其在使用周期内整体性能的最优。其主要目的是为了使桥梁结构在使用过程中除保证最低的安全性能外，更应该有最佳的使用性能。

桥梁的使用周期内成本优化的设计理论，就是要在满足桥梁整体安全和实用性能需求的前提下，使其使用周期内总成本最小的设计思想。这就涉及到了桥梁全寿命周期成本，它与桥梁传统的成本计算存在不同之处。传统的成本计算只是单纯的考虑桥梁从开始建设到工程竣工的成本;而全寿命成本考虑的则是桥梁本身在整个使用周期内确定性及不确定性因素影响下的全部费用总和，桥梁全寿命设计理论不只是单纯的追求桥梁使用周期内总成本最小，而是在寻找性能和价值的最优，从而来达到桥梁使用周期内的最优总体性能。

我们目前要做的就是，在现阶段的理论基础上，不断完善桥梁全寿命设计理论，从而形成更好的理论体系。从方案设计开始就做好规划设计，重视桥梁的使用寿命、使用性能并在施工过程中把好质量关，在抓进度的同时保证整个工程能够按照规定计划实施，在工程完工后要及时做好养护维修及技术改造。在发生自然灾害时应及时进行特殊检查，必要时应采取防护加固和观测措施，以保证车辆行人安全。■

【参考文献】

［１］刘高.国内典型桥梁调查报告.中交公路规划设计院.

［２］张爱林.基于功能可靠度的结构全寿命设计理论研究综述[J].北京工业大学学报.

［３］城市道路养护技术规范.