桥梁养护中公路桥梁荷载试验检测分析宋赫钊(安徽省公路工程检测中心桥梁与隧道工程检测安徽省重点试验室,安徽合肥230022)
摘要:公路桥梁属于重要的交通基础设施袁我国交通网络覆盖面积不断增加袁公路桥梁工程也逐渐增多遥荷载试验检测在
评定公路桥梁承载能力尧结构状况时起到了关键性的作用遥首先介绍了公路荷载试验的分类袁然后分别阐述动载试验和静载试验的应用袁希望为相关行业提供帮助遥关键词:桥梁养护曰公路桥梁曰荷载试验
1荷载试验分类1.1动载试验
动载试验袁是基于现代科学技术基础上形成的检测方法袁主要分析桥梁结构动态参数对桥梁工程的影响作用袁如车辆冲击荷载对桥梁结构的影响袁在试验过程中袁需要收集桥梁结构在汽车冲击荷载作用下的应变或位移变化曲线数据袁并对所收集的数据进行分析袁将其实测动态参数与结构理论计算参数做出对比袁判断结构动力特性参数是否满足规范及设计要求遥试验人员还可以对公路桥梁的承载能力进行检测袁如果在试验过程中出现问题袁应及时的解决和改善袁以保证公路桥梁的正常运营遥比如院一个运输车正常通过桥梁后袁桥梁产生异响或局部损伤袁这就表明该桥在运营中有较大的安全隐患袁桥梁承载能力十分有限袁一旦桥上荷载超过其承载能力就会导致事故的产生遥1.2静载试验
静载试验相对而言对野静冶这个字十分强调袁从概念上看袁静载试验指公路桥梁承受静力荷载时袁对公路桥梁应变情况和位移情况进行检测的一种方法袁在没有其他因素干扰下准确检测并收集数据袁将这些数据用于结构状况分析及后续比较[1]遥2选择荷载试验的检测对象
根据规范[2]技术状况等级较差尧拟提高荷载等级尧需通过特殊车辆尧遭受重大灾害或采用其他方法难以准确判断其能否承受预定荷载的桥梁需进行荷载试验遥通过公路桥梁荷载试验袁有助于有关部门及时掌握公路桥梁的实际情况袁发现公路桥梁潜藏的隐患袁判断桥梁是否满足后期运营需求袁从而为养护工作的开展创造有力的条件袁同时袁新建桥梁或加固尧改建后桥梁以及采用新技术尧新材料尧新结构尧新工艺的桥梁也应作为试验对象遥
在进行桥梁静载试验检测时袁特别是在选择试验联跨的过程中袁必须要确保所选对象的代表性袁试验联跨的选择应根据理论计算袁选择内力最大位置的试验联跨遥采用新技术尧新材料尧新结构尧新工艺的桥梁应逐联或逐座进行试验遥而进行动载试验时袁通常选择全桥或某一联进行试验遥试验对象的合理选择袁是保证试验数据准确的前提条件袁是荷载试验能反映桥梁整体状况水平的基础保障遥3公路桥梁荷载的应用3.1动载试验的应用
动载试验通常包括院淤行车试验曰于跳车试验曰盂脉动试验遥行车试验指的是让车辆以不同车速匀速行驶袁在车辆运行过程中采集桥梁结构在动荷载作用下应变时程曲线或位移时程曲线袁分析桥梁结构在不同车速作用下的响应情况袁这样一来袁就可以获得实测冲击系数与车速的关系袁该方法能够对公路桥梁结构冲击性能进行准确评定遥跳车试验是指桥梁在受到车辆竖向冲击之后袁对桥梁结构参数的变化情况加以分析袁试验时将车辆后轮在指定位置从三角形垫块上突然下落袁对结构产生冲击袁采集结构在桥梁振动下的应
2019年第22期变或位移时程曲线袁包括结构的竖向震动以及震动衰减遥脉动试验与上述两种试验存在着显著的区别袁具体表现为上述两种试验检测内容都是车辆对桥梁的影响袁而脉动试验则是桥梁结构在接近白噪声的自然环境渊如地脉动尧风尧水流等冤震源影响下产生随机振动袁利用这种微小震动袁通过频谱分析得出该桥的自振频率尧阻尼比和振型等遥在脉动试验中袁无需车辆袁但对外部环境的要求十分严格袁只有这样袁才能获取准确的桥梁自振频率袁使检测结果的准确性得到保证[3]遥3.2静荷载的应用
1冤准备工作袁为了使检测结果的准确性得到保证袁在静载试验检测前袁应该根据具体需求袁设计合理的检测方案袁同时袁细致划分检测内容袁选择合理试验联跨遥
2冤安全工作袁在静载检测过程中袁保障安全十分关键袁究其原因袁主要是在各种因素的影响下袁容易出现各种事故袁有可能会威胁到工作人员的安全或检测设备的可靠性遥故在试验检测过程中袁应成立专门的安全小组袁负责整个试验检测过程的安全袁同时还要合理布置检测所使用的工具尧合理选择数据采集地点袁避开车辆集中等危险区域遥
3冤加载方案袁根据规范要求袁静载试验加载分级通常分为3~5级袁如桥梁资料不全等特殊情况下应加密分级遥在加载后需要进行卸载袁通常情况下袁直接卸载即可袁也可以采取分级卸载遥在时间上看袁加载所选择的时间最好的时间点为22:00-次日6:00袁可减小结构因温度变化较大而对采集数据产生影响遥在车辆选择上袁通常选用后八轮加载车袁在特定情况下袁还根据实际情况使用施工车辆或特殊形式车辆袁如人行天桥等不易采用车辆进行加载的桥梁可采用配重块或水进行加载以满足控制界面试验内力的要求遥值得注意的是袁在加载试验前袁应该对加载物进行称重袁如果利用车辆进行试验袁需要车辆各轴实际轴重及轴距进行测量袁其误差与计算要求不得超过依5%遥此外袁在试验过程中袁需要将保证桥梁安全和准确检测桥梁受力和变形情况放在首位袁故合理选择加载位置尧加载重量及测点布置十分关键遥4结语
综上所述袁在社会经济高速发展的背景下袁我国交通运输量不断增加袁公路桥梁面对的荷载压力也逐步增大袁为确保公路桥梁的运行状态袁采取有效的检测手段和养护方法对其进行养护至关重要遥而桥梁荷载试验就是桥梁结构承载能力检测最直接的手段袁通过这种检测手段的应用袁能够准确检测公路桥梁当前的运行状态和承载能力袁能欧找出其中存在的问题袁有助于提升公路桥梁养护的效果遥
参考文献:[1]黄浩,高长生.公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中的作用[J].居业,2019(08):6+8.
[2]公路桥梁荷载试验规程袁3.1.2条[3]丁振涛.公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中的作用探讨[J].价值工程,2019,38(22):186-188.
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