在役橋梁技術(shù)狀況評定方法對比分析

倪曉飛

摘 要：在橋梁工程的建設(shè)過程中，通常對橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工更加重視，但是對橋梁工程的后期運(yùn)行管理和使用卻缺乏關(guān)注，導(dǎo)致很多在役橋梁結(jié)構(gòu)受到病害影響，在橋梁承載力不足時也沒有進(jìn)行有效的維護(hù)，造成多種橋梁垮塌事件，對行車安全以及人身安全帶來了嚴(yán)重的威脅。本文首先對橋梁技術(shù)狀況評定方法的意義進(jìn)行了簡單闡述，分別對三種不同規(guī)范提出的橋梁技術(shù)狀況評定方法進(jìn)行了研究，利用3種規(guī)范對某橋梁的技術(shù)狀況進(jìn)行了評定，對評定結(jié)果進(jìn)行對比分析，給在役橋梁技術(shù)狀況的評定提供有效參考。

關(guān)鍵詞：在役橋梁 技術(shù)狀況 評定方法

中圖分類號：U446 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）12（b）-00-02

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度不斷增加。作為公路交通工程的重要環(huán)節(jié)，橋梁工程的質(zhì)量對交通運(yùn)輸質(zhì)量有著直接的影響，針對在役橋梁，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對其技術(shù)狀況的評定力度，積極采用科學(xué)的方法了解在役橋梁的實(shí)際狀況，以使橋梁的質(zhì)量得到保證，確保通行的暢通。

1 在役橋梁技術(shù)狀況評定方法的意義

我國目前評定橋梁技術(shù)狀況的方法主要包括3種，分別是公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)、城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范以及公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范中提出評定方法。其中城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范以及公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范的內(nèi)容以及適用范圍存在交集，并且這3種規(guī)范各自存在著一定的問題，其中公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)中的評定方法較為全面，可行性較強(qiáng)，通過統(tǒng)計(jì)整個橋梁各個結(jié)構(gòu)部件中存在的問題，對其技術(shù)狀況進(jìn)行了評價，對橋梁的養(yǎng)護(hù)技術(shù)、維修技術(shù)以及加固技術(shù)進(jìn)行指導(dǎo)，使在役橋梁技術(shù)狀況得到有效改善，保證橋梁的長期穩(wěn)定使用[1]。

2 橋梁技術(shù)狀況評定方法對比

2.1 公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)

此標(biāo)準(zhǔn)中的評定方法采用的是單項(xiàng)指標(biāo)控制與分層綜合評定相結(jié)合的方式，根據(jù)橋梁種類和規(guī)格的不用將其劃分成多個評定指標(biāo)和權(quán)重值，首先評定橋梁各個分布結(jié)構(gòu)構(gòu)件，通過構(gòu)件評定計(jì)算來對各個部件的評定結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定，進(jìn)而對橋面系與上部、下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行評定，最終得到橋梁的全面評定技術(shù)狀況。

2.2 城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范

此規(guī)范中的評定方法是根據(jù)分層次研究的原理，通過建立計(jì)算模型的方式來進(jìn)行評定。對橋梁狀態(tài)的影響因素和指標(biāo)進(jìn)行分層，再根據(jù)所處層次不同建立計(jì)算模型，采用百分比的形式對評定指標(biāo)進(jìn)行評分，將計(jì)算模型輸入之后，可以得到橋梁技術(shù)狀況的綜合評定結(jié)果。實(shí)際操作過程中首先要對各個構(gòu)件權(quán)重進(jìn)行明確，之后對按照分部構(gòu)件對其上部、下部結(jié)構(gòu)以及橋面系的狀態(tài)指數(shù)分別進(jìn)行計(jì)算，得到各個結(jié)構(gòu)構(gòu)件的權(quán)重，從而實(shí)現(xiàn)對橋梁整體技術(shù)指數(shù)的獲取，以此來對橋梁技術(shù)狀況等級進(jìn)行判定。

2.3 公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范

此規(guī)范中的評定方法包括多種評定方式，分別是加權(quán)幾何平均評定方法，加權(quán)算數(shù)平均評定方法，以及加權(quán)幾何平均和加權(quán)算數(shù)平均相結(jié)合的方法。按照相關(guān)要求，對橋梁進(jìn)行評定的方式有兩種：一種是適應(yīng)性評定，一種是一般評定。一般評定指的是以檢測橋梁的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，對橋梁各構(gòu)件狀況進(jìn)行評估，繼而來對整體的橋梁等級進(jìn)行確定。在評定的過程中，將橋梁劃分成多個部件，每個部件的固定權(quán)重值之間存在一定的差異，共分為17個[2]。再對這17個部件的病害情況進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測，通過了解各個部件病害狀況來對橋梁的整體標(biāo)度進(jìn)行獲取，之后在公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范提出的計(jì)算公式中，帶入各個部件的權(quán)值和評定標(biāo)度，最后計(jì)算得到橋梁的技術(shù)狀況。

3 案例分析

3.1 工程概況

以某橋梁為例，運(yùn)用以上3種規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中提出的評定方法，對橋梁技術(shù)狀況進(jìn)行評定，對比幾種評定方法的效果。此橋梁在1979年建立，中心樁號為K612+550，橋梁的總長度為19m，寬度為11.5m，上部結(jié)構(gòu)作為石拱橋，寬度為2m×3.1m，橋梁下部結(jié)構(gòu)為U型擴(kuò)大基礎(chǔ)。通過對橋梁進(jìn)行調(diào)查了解到，此橋梁的主拱圈存在橫向以及縱向裂縫，且裂縫情況較為嚴(yán)重；拱上結(jié)構(gòu)的病害主要為滲水泛堿以及砌石風(fēng)化；橋梁基礎(chǔ)存在輕度的局部沖刷情況，橋墩臺身、耳墻、翼墻沒有發(fā)現(xiàn)問題；橋面欄桿無損，但橋面存在輕度的磨損情況[3]。

3.2 評定過程和結(jié)果

（1）根據(jù)城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范中提出的評定方法進(jìn)行評定，根據(jù)評定流程分別對橋面系、上部、下部結(jié)構(gòu)評分，其中上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)以及橋面系BCI值評分分別為71.23、85.74、73.55分。最后通過對此橋梁的綜合BCI值進(jìn)行計(jì)算，得到評分為78.11分，因此判定此橋梁完好狀況評級達(dá)到C級。

（2）根據(jù)公路橋涵養(yǎng)護(hù)中提出的評定方法以及現(xiàn)場檢測情況，對此橋梁構(gòu)件進(jìn)行了分解，分為不同的固定部件，數(shù)量為17，根據(jù)不同固定部件的權(quán)重以及標(biāo)度，計(jì)算得到此橋梁技術(shù)狀況評分為67.2分，評級達(dá)到了二類。

（3）根據(jù)公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)中提出的評定方法以及現(xiàn)場檢測情況，將此橋梁劃分為3個部位，分別為橋面系、上部及下部結(jié)構(gòu)，共包括部件16個，再根據(jù)不同部件的權(quán)重對3個部位的評分進(jìn)行計(jì)算，得到橋梁橋面系、上部及下步結(jié)構(gòu)評分分別為85.5、58.7、97.5分，最后通過計(jì)算得到此橋梁技術(shù)狀況綜合評分為79.6分，評級達(dá)到了三類。

3.3 評定結(jié)果對比

以此橋梁為例，采用3種不同評定方法來進(jìn)行技術(shù)狀況評定，評定結(jié)果對比如下。

（1）城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范中的方法評定此橋梁的等級為C級。由于此評定方法是通過算術(shù)平均來進(jìn)行評定和研究的，所以無法體現(xiàn)出潛在的問題以及危險構(gòu)件，因此，最后得到的評定結(jié)果可能過于樂觀，實(shí)際情況可能要比評定結(jié)果更差。

（2）公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范中的方法對此橋梁技術(shù)狀況進(jìn)行評定，評定此橋?yàn)槎悩?。由于此橋梁建設(shè)時間比較早，很多構(gòu)件都存在著一定的損傷，由于規(guī)范中指出按照構(gòu)件損傷最嚴(yán)重的情況進(jìn)行評定，所以對于橋梁整體結(jié)構(gòu)的綜合技術(shù)指標(biāo)無法得到準(zhǔn)確地體現(xiàn)，因此會使橋梁技術(shù)狀況評定結(jié)果產(chǎn)生偏差。

（3）公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)中的方法評定此橋梁為三類橋。和其他兩種方法相比，此標(biāo)準(zhǔn)中的方法對橋梁構(gòu)件的權(quán)重和指標(biāo)進(jìn)行了明確，在評定橋梁技術(shù)狀況指標(biāo)的過程中，能夠以此標(biāo)準(zhǔn)提出的對應(yīng)多種病害種類的量化指標(biāo)為基礎(chǔ)建立評定模型，從而實(shí)現(xiàn)對橋梁技術(shù)狀況的綜合、全面、完整的評測。

4 結(jié)語

本文結(jié)合工程實(shí)例，對這3種規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)中提出的評定方法進(jìn)行了對比。了解到公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范中的評定方法操作更為簡單，工作量較少，但是評定結(jié)果和實(shí)際情況存在一定差異，所以評定結(jié)果容易受到主觀因素的影響；采用城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范中的評定方法，得到的評定結(jié)果具有一定的客觀性，但是無法真實(shí)體現(xiàn)出橋梁的潛在問題和危險，在一些大型、復(fù)雜的橋梁中適用性較低；公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)中的評定方法，與其他兩種相比，具有更完整的內(nèi)容，評定結(jié)果更具有可靠性，但是對評定的分部構(gòu)件量需求較大。在實(shí)際評定過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)在役橋梁實(shí)際情況，應(yīng)用多種方法對橋梁技術(shù)狀況進(jìn)行評定，從而使評定的準(zhǔn)確性、可靠性、完整性得到提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃國林，裴麗萍.公路橋梁施工管理、養(yǎng)護(hù)及加固維修技術(shù)分析[J].交通建設(shè)與管理，2014（24）：147-149.

[2] 鐵志杰.21世紀(jì)橋梁管理的無損檢測[J].世界橋梁，1999（4）：48-51.

[3] 袁浩，邱慎美，趙宏林.淺議公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理問題與解決措施[J].民營科技，2010（3）：156-156.