近日，交通運輸部發(fā)布了《公路工程結構可靠性設計統一標準》(JTG 2120—2020，以下簡(jiǎn)稱(chēng)《標準》)，作為公路工程行業(yè)標準，自2020年8月1日起施行。為便于理解《標準》的主要內容，切實(shí)做好貫徹實(shí)施工作，現將《標準》制訂情況解讀如下：

一、背景情況

進(jìn)入二十一世紀后，國際上工程結構可靠性設計理論趨于成熟，基于可靠性的概率極限狀態(tài)設計方法已成為工程結構設計的主流方法，歐盟EUROCODE規范、美國AASHTO規范等相繼發(fā)布了結構可靠性設計規范；在國內，國家標準《工程結構可靠性設計統一標準》（GB 50153-2008）在設計理念、概念體系、設計方法等方面作了較大改進(jìn)，之后國內建筑、鐵路、港口工程的可靠性設計標準相繼發(fā)布；在公路工程使用的公路橋隧和路面設計規范新一輪修訂中，基本采用了以可靠性理論為基礎的概率極限狀態(tài)設計方法。為了進(jìn)一步統一公路工程結構可靠性設計的原則、方法和要求，交通運輸部組織完成了《標準》的制訂工作。

二、《標準》的定位與作用

《標準》隸屬于公路工程標準體系通用板塊的基礎模塊，定位于強制性行業(yè)標準，主要解決公路工程結構可靠性設計的基礎理論、實(shí)用方法和技術(shù)等共性問(wèn)題，是制修訂其他公路工程結構設計規范的基礎。

《標準》將進(jìn)一步促進(jìn)可靠性理論在公路行業(yè)內的推廣應用，使公路工程結構的設計理論更加完善，更好地指導橋隧、路面和地基等行業(yè)標準的編制，提升我國公路工程結構設計規范的科學(xué)水平；促進(jìn)行業(yè)對于可靠性管理、可靠性設計、設計使用年限、耐久性等認知的再提升，有利于延長(cháng)公路工程的使用壽命，提升公路工程對生產(chǎn)生活和經(jīng)濟發(fā)展的保障服務(wù)作用。

三、《標準》的內容和特點(diǎn)

《標準》注重落實(shí)高質(zhì)量發(fā)展理念，對標國內國際先進(jìn)理論與方法，吸納了交通運輸行業(yè)公路工程結構可靠性設計的最新研究成果及工程建設經(jīng)驗，開(kāi)展了大量的理論研究與試驗驗證?！稑藴省返闹饕獌热莅ǎ?/span>

（一）規定了公路主體結構的設計原則?！稑藴省芬幎藰蛩?、地基、基礎等主體結構的設計原則。在設計準則上，考慮安全性、耐久性和適用性三類(lèi)功能的極限狀態(tài)。在數學(xué)-力學(xué)模型上，采用概率統計、確定材料性能和作用特性，基于構件的破壞機理、形成功能函數的極限狀態(tài)表達式，即采用基于概率的構件極限狀態(tài)。

（二）提出了可靠性設計的實(shí)用方法。將功能函數的極限狀態(tài)方程簡(jiǎn)化為多項系數表達式，由目標可靠指標轉化為分項系數、直觀(guān)反映可靠性水平。一是明確可靠性設計的基礎理論，規定了根據目標可靠指標經(jīng)校準后、確定分項系數的方法。二是構建實(shí)用設計方法的完整框架，增加了地震設計狀況、區別于其他偶然狀況、體現地震作用的數據統計特性；規定了適用于承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的分項系數表達式。三是完善可靠性設計的細節要求，以“作用組合”取代“作用效應組合”、符合公路工程中部分結構非線(xiàn)性效應突出的客觀(guān)情況；作用按永久作用、可變作用、偶然作用和地震作用分類(lèi)，作用代表值考慮了橋涵、隧道、路面等專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)、按不同分位值確定。

（三）搭建了協(xié)調統一的技術(shù)指標體系。橋隧結構和路面的安全等級和目標可靠指標考慮技術(shù)等級與破壞后果等因素，設計使用年限按可更換構件和永久主體結構考慮，與《公路工程技術(shù)標準》JTG B01-2014一致。參照《公路橋涵設計通用規范》JTG D60-2015、《公路水泥混凝土路面設計規范》JTGD40-2011、《公路瀝青路面設計規范》JTG D50-2017和《公路隧道設計規范 第一冊 土建部分》JTG 3370.1-2018，材料性能按不同的概率分布分位值取用。

（四）增加了保障設計預期的管理要求。結構達到規定的可靠度水平是有條件的，結構可靠度是在“正常設計、正常施工、正常使用”條件下結構完成預定功能的概率?！稑藴省方Y合公路行業(yè)多年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗，從勘察設計、施工、使用全過(guò)程對可靠性管理提出了原則性的要求，以保證結構具有設計的可靠性。

四、實(shí)施注意事項

（一）與相關(guān)規范配套使用?！稑藴省肥褂眠^(guò)程中應與有關(guān)公路工程設計規范，如《公路工程技術(shù)標準》、《公路橋涵設計通用規范》、《公路水泥混凝土路面設計規范》、《公路瀝青路面設計規范》和《公路隧道設計規范 第一冊 土建部分》等配套使用。

（二）精心組織宣貫培訓?！稑藴省吩诠饭こ痰囊幏毒幹?、使用性能檢測、技術(shù)狀況評估中廣泛使用，各?。ㄊ校┙煌ㄟ\輸主管部門(mén)、設計單位、建設單位、管養單位和科研院所等要結合工作實(shí)際，切實(shí)有效地做好宣貫培訓，讓技術(shù)人員準確理解《標準》，合理使用《標準》，為交通基礎設施質(zhì)量的不斷提升打下良好技術(shù)基礎。

（三）注重數據積累和理論升級。在《標準》執行中，需進(jìn)一步加強對公路實(shí)際工程統計資料的分析。此外，基于性能的設計方法，在目標設定和性能評定上都是以與失效概率一一對應的可靠指標予以量化的，對結構性能提出全面、清晰的要求和量化指標，是概率極限狀態(tài)設計方法升級發(fā)展的方向，建議對基礎理論和設計施工管養的一體化技術(shù)措施進(jìn)行研究，為我國規范體系的系統升級奠定基礎。