城市與公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法對(duì)比分析

陳樹(shù)禮，劉永前

(石家莊鐵道大學(xué) 大型結(jié)構(gòu)健康診斷與控制研究所，河北 石家莊 050043)

0引 言

橋梁是重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，橋梁結(jié)構(gòu)安全與社會(huì)發(fā)展和人民生活息息相關(guān)，隨著交通量、車(chē)輛荷載的快速增加，很多橋梁病害大量出現(xiàn)并迅速發(fā)展，對(duì)橋梁安全造成巨大影響。為保證橋梁結(jié)構(gòu)安全，首先需要對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的使用功能、使用價(jià)值和承載能力進(jìn)行綜合評(píng)定，而橋梁技術(shù)狀況評(píng)定結(jié)果的準(zhǔn)確與否則直接影響到后續(xù)養(yǎng)修決策及維修加固，因此，選擇科學(xué)、恰當(dāng)?shù)脑u(píng)定方法或標(biāo)準(zhǔn)對(duì)橋梁狀況進(jìn)行評(píng)定尤為重要。

目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)城市和公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法較多，如層次分析法、加權(quán)平均法、模糊評(píng)定法和綜合評(píng)定法等，每種方法都有各自特點(diǎn)。中國(guó)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定主要依據(jù)《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(CJJ 99—2003，2018年2月1日廢止)[1]、《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》(JTG H11—2004)[2]、《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/T H21—2011)[3]和《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ 99—2017，2018年2月1日實(shí)施)[4]，幾個(gè)規(guī)范的評(píng)定方法各不相同。針對(duì)公路和城市橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法的適用性和差異性等問(wèn)題，很多學(xué)者進(jìn)行了深入研究并取得豐富成果。文獻(xiàn)[5]對(duì)比分析了公路和城市橋梁2種規(guī)范評(píng)定方法的差異性和適用性，并提出不同規(guī)范方法的應(yīng)用建議；文獻(xiàn)[6]～[10]總結(jié)了國(guó)內(nèi)外不同規(guī)范評(píng)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了相應(yīng)改進(jìn)建議；文獻(xiàn)[11]～[15]對(duì)公路行業(yè)不同橋梁評(píng)定方法的差異和在應(yīng)用中存在的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)研究，也提出了很多應(yīng)用建議；文獻(xiàn)[16]在深入分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的具體應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)解讀，列舉了大量橋梁評(píng)定實(shí)例；文獻(xiàn)[17]～[22]針對(duì)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》應(yīng)用中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了探討，提出了很多改進(jìn)建議；文獻(xiàn)[23]～[25]則深入探討了橋梁評(píng)定方法在多座中小橋梁和桁架橋中的實(shí)橋應(yīng)用。總體來(lái)說(shuō)，既有研究主要集中在部分評(píng)定方法的對(duì)比分析和單一評(píng)定方法應(yīng)用方面，以及在公路橋梁狀況評(píng)定方法的應(yīng)用方面，有關(guān)城市橋梁評(píng)定方法分析和應(yīng)用研究較少，加之新的城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)剛剛發(fā)布，目前缺少完整、全面的城市與公路橋梁評(píng)定方法對(duì)比分析和應(yīng)用研究，不同規(guī)范評(píng)定方法應(yīng)用范圍比較模糊，在評(píng)定方法的應(yīng)用中也還有一些問(wèn)題需要進(jìn)一步深入探討。

據(jù)此，本文立足于解決城市和公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，闡述各種評(píng)定方法的基本理論和實(shí)際操作，分析比較現(xiàn)有橋梁狀況評(píng)定方法的特點(diǎn)，研究其適用性，結(jié)合不同類型橋梁應(yīng)用案例，總結(jié)歸納現(xiàn)有評(píng)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用性，指導(dǎo)橋梁管理部門(mén)準(zhǔn)確評(píng)定橋梁技術(shù)狀況。

1規(guī)范解讀

1.1《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(CJJ 99—2003)

CJJ 99—2003為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2003年12月4日由建設(shè)部批準(zhǔn)發(fā)布，2004年3月1日實(shí)施，2018年2月1日廢止。該規(guī)范是中國(guó)第1部針對(duì)城市橋梁養(yǎng)護(hù)和狀態(tài)等級(jí)評(píng)定的規(guī)范。CJJ 99—2003根據(jù)城市橋梁在道路系統(tǒng)中的地位和重要性，本著“保證重點(diǎn)，養(yǎng)好一般”的原則，將其劃分為5類養(yǎng)護(hù)類別，Ⅰ類養(yǎng)護(hù)橋梁和其余Ⅱ～Ⅴ類養(yǎng)護(hù)橋梁分別采用2種不同的狀態(tài)等級(jí)評(píng)定方法。

Ⅰ類養(yǎng)護(hù)橋梁根據(jù)橋梁缺陷程度和完好狀態(tài)分為合格和不合格2個(gè)等級(jí)；Ⅱ～Ⅴ類養(yǎng)護(hù)橋梁采用分層加權(quán)法，按照橋梁構(gòu)件病害類型和嚴(yán)重程度，對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)和橋面系分別進(jìn)行評(píng)定打分，固定橋梁各組成部分權(quán)重，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果分別計(jì)算3個(gè)部位各自的狀況指數(shù)得分，再綜合得出整個(gè)橋梁技術(shù)狀況指數(shù)I[公式(1)]，最后根據(jù)技術(shù)狀況指數(shù)總得分確定橋梁狀況等級(jí)。狀況等級(jí)分為5級(jí)，分別為A級(jí)(完好狀態(tài))、B級(jí)(良好狀態(tài))、C級(jí)(合格狀態(tài))、D級(jí)(不合格狀態(tài))和E級(jí)(危險(xiǎn)狀態(tài))；同時(shí)規(guī)定了14種可以直接評(píng)定為D級(jí)橋和不合格級(jí)橋的情況。

I=Imωm+Isωs+Ixωx

(1)

式中：ωx，ωs，ωm分別為下部結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)和橋面系的權(quán)重；Ix，Is，Im分別為下部結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)和橋面系的技術(shù)狀況指數(shù)。

1.2《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》(JTG H11—2004)

JTG H11—2004為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2004年6月28日由交通部批準(zhǔn)發(fā)布，2004年10月1日實(shí)施，其主要內(nèi)容是《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ 073—96)中針對(duì)橋涵養(yǎng)護(hù)部分的細(xì)化，是中國(guó)第1部針對(duì)公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定比較詳細(xì)的規(guī)范，也是中國(guó)目前橋梁技術(shù)狀況評(píng)定普遍采用的規(guī)范。

JTG H11—2004中規(guī)定整個(gè)橋梁技術(shù)狀況綜合評(píng)定可采用3種方法：第1種方法是考慮橋梁各部件權(quán)重的綜合評(píng)定方法；第2種方法是按照重要部件最差的缺損狀況進(jìn)行評(píng)定；第3種方法是對(duì)照橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定，規(guī)范建議宜采用第1種方法。

在采用綜合評(píng)定法進(jìn)行狀況評(píng)定時(shí)，將橋梁劃分為17個(gè)結(jié)構(gòu)部件，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)各部件進(jìn)行扣分，固定各部件權(quán)重或采用專家評(píng)定法調(diào)整權(quán)重，再根據(jù)公式(2)計(jì)算橋梁技術(shù)狀況總評(píng)分，最后根據(jù)評(píng)分值確定評(píng)定等級(jí)，等級(jí)分為一類(完好、良好)、二類(較好)、三類(較差)、四類(差的)和五類(危險(xiǎn))。

(2)

式中：Dr為全橋技術(shù)狀況評(píng)分；Ri為第i類部件對(duì)應(yīng)的評(píng)定標(biāo)度(0≤Ri≤5)；Wi為第i類部件的權(quán)重，∑Wi=100。

1.3《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/T H21—2011)

JTG/T H21—2011為行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)，2011年7月19日由交通運(yùn)輸部批準(zhǔn)發(fā)布，2011年9月1日實(shí)施，其主要內(nèi)容是橋梁一般評(píng)定的繼承、完善和發(fā)展，在橋型分類評(píng)定、部件劃分、量化指標(biāo)、單項(xiàng)指標(biāo)控制和評(píng)定模型等方面都進(jìn)行了進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，是中國(guó)目前針對(duì)公路橋梁比較完整細(xì)致的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

JTG/T H21—2011中橋梁技術(shù)狀況評(píng)定采用分層綜合評(píng)定與單項(xiàng)指標(biāo)控制相結(jié)合的方法，針對(duì)常見(jiàn)的梁式橋、拱式橋、懸索橋和斜拉橋4種橋型，細(xì)化不同橋型的部件分類，考慮主要部件和次要部件區(qū)別，確定不同的權(quán)重值和評(píng)定指標(biāo)，針對(duì)結(jié)構(gòu)缺失或者未設(shè)置情況考慮權(quán)重調(diào)整，從底往上，按照“構(gòu)件評(píng)定→部件評(píng)定→橋面系評(píng)定→上部結(jié)構(gòu)評(píng)定→下部結(jié)構(gòu)評(píng)定→全橋評(píng)定”過(guò)程進(jìn)行評(píng)定，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果分別計(jì)算構(gòu)件評(píng)分、部件評(píng)分、橋面系評(píng)分、上部結(jié)構(gòu)評(píng)分和下部結(jié)構(gòu)評(píng)分，再根據(jù)公式(3)計(jì)算總體技術(shù)狀況評(píng)分，按評(píng)分值確定狀況等級(jí)。橋梁狀況等級(jí)分為1類(全新、完好)、2類(輕微缺損)、3類(中等缺損)、4類(較大缺損)和5類(嚴(yán)重缺損)。對(duì)于缺陷或病害比較嚴(yán)重的情況，規(guī)定了14種可以直接評(píng)定為5類橋的情況。

Dr=IDWD+ISPWSP+ISDWSB

(3)

式中：Dr為0～100分；ID為橋面系技術(shù)狀況評(píng)分；ISP為上部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分；ISD為下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分；WD為橋面系在全橋中權(quán)重；WSP為上部結(jié)構(gòu)在全橋中權(quán)重；WSD為下部結(jié)構(gòu)在全橋中權(quán)重。

1.4《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ 99—2017)

CJJ 99—2017于2017年7月31日由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部批準(zhǔn)發(fā)布，2018年2月1日實(shí)施，定位為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，正式發(fā)布后將替代CJJ 99—2003，是CJJ 99—2003的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充。

CJJ 99—2017中對(duì)城市橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法進(jìn)行了完善，并新增了人行天橋、人行地道、拱橋技術(shù)狀況評(píng)定方法。

根據(jù)城市橋梁在道路系統(tǒng)中的地位，城市橋梁養(yǎng)護(hù)類別宜分為Ⅰ～Ⅴ共5類，根據(jù)各類橋梁在城市中的重要性，本著“保證重點(diǎn)，養(yǎng)好一般”的原則，城市橋梁養(yǎng)護(hù)等級(jí)宜分為Ⅰ等、Ⅱ等、Ⅲ等，根據(jù)城市橋梁技術(shù)狀況、完好程度，針對(duì)不同養(yǎng)護(hù)類別，其完好狀態(tài)等級(jí)劃分及養(yǎng)護(hù)要求有相應(yīng)規(guī)定。

Ⅰ類養(yǎng)護(hù)橋梁按照橋梁完好狀態(tài)分為合格和不合格2個(gè)級(jí)別；Ⅱ～Ⅴ類養(yǎng)護(hù)橋梁利用分層加權(quán)法，根據(jù)橋梁構(gòu)件病害類型和嚴(yán)重程度，采用扣分制對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行評(píng)定，考慮未出現(xiàn)要素的權(quán)重分配，再綜合得出整個(gè)橋梁技術(shù)狀況的評(píng)定。具體評(píng)定時(shí)，以橋梁狀況指數(shù)確定橋梁分部和整體結(jié)構(gòu)的技術(shù)狀況評(píng)定指標(biāo)[公式(1)]，橋梁不同組成部分的結(jié)構(gòu)狀況評(píng)定指標(biāo)由橋梁結(jié)構(gòu)指數(shù)確定[公式(4)]，根據(jù)狀況指數(shù)和結(jié)構(gòu)指數(shù)評(píng)分值區(qū)間判定狀況等級(jí)。評(píng)定等級(jí)分為5級(jí)，即A級(jí)(完好狀態(tài))、B級(jí)(良好狀態(tài))、C級(jí)(合格狀態(tài))、D級(jí)(不合格狀態(tài))和E級(jí)(危險(xiǎn)狀態(tài))；也規(guī)定了14種可以直接評(píng)定為D級(jí)橋和不合格級(jí)橋的情況。

I*=min{Im,Is,Ix}

(4)

式中：I*為橋梁結(jié)構(gòu)指數(shù)。

人行天橋狀況評(píng)定方法用狀況指數(shù)PBCI表示，適用于鋼結(jié)構(gòu)桁架橋、梁式橋和鋼筋混凝土梁式橋；人行地道評(píng)定方法采用狀況指數(shù)SCI表示，適用于專門(mén)的人行地道、行人和非機(jī)動(dòng)車(chē)共用通道；拱橋評(píng)定方法仍采用橋梁狀況指數(shù)I表示，適用于圬工結(jié)構(gòu)或鋼混結(jié)構(gòu)的桁架拱、肋拱橋和雙曲拱等。

2不同評(píng)定方法對(duì)比分析

不同橋梁狀況評(píng)定方法在應(yīng)用中都有其各自特點(diǎn)，表1為不同橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法對(duì)比。

表1不同橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法對(duì)比Tab.1Contrast of Different Bridge Technique Condition Evaluation Methods

從標(biāo)準(zhǔn)類型、評(píng)定方法、評(píng)定過(guò)程、評(píng)定層次、評(píng)定等級(jí)、橋型劃分、權(quán)重分配等方面對(duì)不同評(píng)定方法的適用性、典型特點(diǎn)及存在問(wèn)題進(jìn)行細(xì)致對(duì)比分析，總結(jié)如下：

(1)CJJ 99—2003適用于城市范圍內(nèi)橋梁狀況評(píng)定，為科學(xué)指導(dǎo)橋梁養(yǎng)護(hù)管理和維修提供技術(shù)支持。該方法在城市梁式橋中應(yīng)用較好，但對(duì)于地位最為重要的特大橋梁及特殊結(jié)構(gòu)的橋梁，評(píng)定等級(jí)過(guò)于簡(jiǎn)單，不能準(zhǔn)確反映橋梁技術(shù)狀況，主觀因素影響比較大；對(duì)于其他Ⅱ～Ⅴ類養(yǎng)護(hù)橋梁，構(gòu)件劃分較為粗糙，計(jì)算模型基于算數(shù)平均計(jì)算，評(píng)分偏高；橋梁常見(jiàn)缺損和病害等級(jí)劃分偏少且在評(píng)分中不能全面反映，嚴(yán)重病害考慮不足，缺少部分橋型評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，缺少直接評(píng)定為E級(jí)橋的條件。此外在技術(shù)狀況評(píng)定計(jì)算過(guò)程中各結(jié)構(gòu)權(quán)重固定，給評(píng)定結(jié)果的準(zhǔn)確性造成一定影響。

(2)JTG H11—2004適用于各級(jí)公路橋梁的技術(shù)狀況評(píng)定，按照“17個(gè)部件評(píng)分→全橋評(píng)分”的順序完成狀況評(píng)定，具有概念明確、操作便捷、計(jì)算簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最廣泛的一種評(píng)定方法，但該方法部件劃分較粗糙，評(píng)定等級(jí)較少，構(gòu)件指標(biāo)不太完善，不適用于技術(shù)復(fù)雜的橋梁結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的梁式橋中應(yīng)用較好。該方法過(guò)分突出下部結(jié)構(gòu)的重要性，對(duì)上部結(jié)構(gòu)考慮不夠，實(shí)際評(píng)定時(shí)主要依靠定性分析和經(jīng)驗(yàn)來(lái)評(píng)定橋梁狀態(tài)，不同人員評(píng)定結(jié)果可能會(huì)差異很大，降低了評(píng)定準(zhǔn)確度。同時(shí)，該方法也缺少將橋梁直接評(píng)定為四類或五類橋梁的條件。

(3)JTG/T H21—2011適用于各級(jí)公路橋梁的技術(shù)狀況評(píng)定，主要采用目測(cè)和儀器設(shè)備相結(jié)合的方法。該方法按照常見(jiàn)的4種橋型進(jìn)行橋梁評(píng)定分類，根據(jù)橋型不同細(xì)化部件分類，并制定相應(yīng)評(píng)定細(xì)則，細(xì)化評(píng)定指標(biāo)并提出相應(yīng)量化標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)評(píng)定模型也進(jìn)行了改進(jìn)，在評(píng)定時(shí)考慮了未出現(xiàn)或者缺失要素權(quán)重二次分配，也提高了三類以上橋梁評(píng)分等級(jí)。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，該方法是目前比較全面科學(xué)的評(píng)定方法，完善了JTG H11—2004的很多不足，細(xì)化了橋梁狀況等級(jí)，但在評(píng)分順序、構(gòu)件數(shù)量的確定和病害標(biāo)度劃分與判定等方面應(yīng)用存在些許問(wèn)題，有些過(guò)多重視病害數(shù)量而忽視單一病害嚴(yán)重程度，在病害過(guò)多或過(guò)少情況下會(huì)出現(xiàn)評(píng)分偏低或偏高情況，也存在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作量大、計(jì)算復(fù)雜等一些使用不便之處。

(4)CJJ 99—2017在CJJ 99—2003基礎(chǔ)上進(jìn)行了修訂，適用于城市橋梁狀況評(píng)定，是一種比較完善的評(píng)定方法。特大橋梁及特殊結(jié)構(gòu)的橋梁狀況評(píng)定仍然采用原有規(guī)范方法，評(píng)定等級(jí)較簡(jiǎn)單；Ⅱ～Ⅴ類養(yǎng)護(hù)橋梁則采用橋梁狀況指數(shù)(表征橋梁結(jié)構(gòu)的損壞狀況)和橋梁結(jié)構(gòu)指數(shù)(表征橋梁不同組成部分的最不利單個(gè)要素或單跨(墩)的結(jié)構(gòu)狀況)雙控的方法，增加了權(quán)重變化影響，提高了評(píng)定準(zhǔn)確性，也降低了對(duì)檢測(cè)人員的要求，但構(gòu)件劃分仍然比較粗糙，橋梁缺損和病害仍舊以文字定性描述為準(zhǔn)，也缺少直接評(píng)定為E級(jí)橋的條件；相對(duì)于CJJ 99—2003，CJJ 99—2017中增加了城市橋梁中大量存在的人行天橋、人行地道和拱橋評(píng)定方法，按照狀況指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定，針對(duì)性較強(qiáng)。

3典型橋梁技術(shù)狀況評(píng)定

針對(duì)城市和公路橋梁中數(shù)量最多的簡(jiǎn)支梁橋以及不常見(jiàn)的連續(xù)梁橋、拱橋和斜拉橋，考慮病害嚴(yán)重程度的不同，采用上述4種評(píng)定方法分別進(jìn)行橋梁技術(shù)狀況評(píng)定，評(píng)定結(jié)果見(jiàn)表2。

依據(jù)不同類型典型橋梁結(jié)構(gòu)評(píng)定結(jié)果，從城市和公路橋梁不同評(píng)定方法的準(zhǔn)確性和適用性角度進(jìn)行深入分析。

(1)在實(shí)際應(yīng)用中，城市和公路中的梁式橋、拱橋、斜拉橋和懸索橋等類型橋梁均可按照本行業(yè)規(guī)范規(guī)定的相應(yīng)評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定，未規(guī)定橋型也需要按照本行業(yè)規(guī)范規(guī)定的類似橋型進(jìn)行評(píng)定，同時(shí)也可參考其他行業(yè)評(píng)定方法進(jìn)行校核。

(2)對(duì)于公路橋梁而言，JTG H11—2004比較簡(jiǎn)潔，能夠很好地完成常見(jiàn)梁式橋的狀況評(píng)定，但缺少拱橋、斜拉橋、懸索橋等特殊結(jié)構(gòu)橋梁的評(píng)定方法；JTG/T H21—2011明確給出了梁式橋、拱橋、斜拉橋和懸索橋共4種橋型的評(píng)定方法，適用范圍更廣。對(duì)比同一橋梁2種不同評(píng)定方法得分，基本上是采用JTG/T H21—2011方法得分略大于采用JTG H11—2004方法得分。對(duì)于病害特別嚴(yán)重橋梁，JTG/T H21—2011評(píng)定結(jié)果更準(zhǔn)確，病害較輕橋梁，JTG H11—2004或JTG/T H21—2011兩種方法評(píng)定結(jié)果大體相當(dāng)。對(duì)于拱橋、斜拉橋等特殊類型橋梁，JTG H11—2004缺少相關(guān)規(guī)定，宜采用JTG/T H21—2011方法。

(3)對(duì)于城市橋梁而言，CJJ 99—2017中規(guī)定了梁式橋、人行天橋、地道橋和拱橋的評(píng)定方法，評(píng)定方法也非常詳細(xì)。對(duì)于城市中日益增多的斜拉橋、懸索橋等大型或復(fù)雜橋梁而言，缺少較為詳細(xì)明確的評(píng)定方法，須按照CJJ 99—2017類似橋型進(jìn)行檢查評(píng)定，但也可以參考JTG/T H21—2011方法進(jìn)行校核。因CJJ 99—2017中僅規(guī)定了14條直接評(píng)定為D級(jí)和不合格級(jí)橋的情況，也規(guī)定了有較大影響的部件損壞時(shí)可直接評(píng)定為D級(jí)和不合格級(jí)橋，而對(duì)于單一病害特別嚴(yán)重或病害種類非常多的橋梁，可以直接定為D級(jí)或不合格級(jí)并進(jìn)行說(shuō)明，或者可參考JTG/T H21—2011中的單項(xiàng)控制指標(biāo)進(jìn)行狀況評(píng)定，直接評(píng)定為5類。

(4)對(duì)比城市和公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法，JTG H11—2004年代較早，具有權(quán)威性強(qiáng)、工作量小、操作簡(jiǎn)單的典型特點(diǎn)，但也存在橋型少、構(gòu)件劃分簡(jiǎn)單、嚴(yán)重病害可能會(huì)被掩蓋等不足，在實(shí)際應(yīng)用中需要有條件地選擇使用。JTG/T H21—2011克服了JTG H11—2004的多項(xiàng)不足，是JTG H11—2004的繼承、完善和發(fā)展，考慮了多種橋型，評(píng)定結(jié)果客觀性好，但大大增加了橋梁檢查工作量和直接成本，在實(shí)際應(yīng)用中需兼顧準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性合理選擇。CJJ 99—2017在保留CJJ 99—2003核心內(nèi)容基礎(chǔ)上，提出了I和I*雙控和單線指標(biāo)控制方法，考慮了城市中特有的多種類型橋梁結(jié)構(gòu)，內(nèi)容更加全面，對(duì)人員要求更低，評(píng)定方法更加完善，評(píng)定結(jié)果更加客觀。

表2典型橋梁狀況評(píng)定結(jié)果Tab.2Evaluation Results of Typical Bridges

4改進(jìn)建議

幾部規(guī)范中采用的評(píng)定方法都有非常強(qiáng)的適用性，對(duì)指導(dǎo)橋梁養(yǎng)護(hù)管理都起到了巨大作用，優(yōu)點(diǎn)突出，但通過(guò)不同規(guī)范評(píng)定方法的對(duì)比分析和實(shí)橋應(yīng)用對(duì)比，發(fā)現(xiàn)這幾種橋梁狀況評(píng)定方法在實(shí)踐應(yīng)用中還有一些方面值得改進(jìn)。

(1)化整為零，逐孔評(píng)定。

目前城市和公路橋梁評(píng)定方法都是對(duì)一座橋梁的整體技術(shù)狀況進(jìn)行評(píng)定，未明確記錄和評(píng)定單孔橋梁狀況，而單孔橋梁病害嚴(yán)重情況將直接影響全橋最終評(píng)定結(jié)果，可能會(huì)給橋梁后期維護(hù)管理決策帶來(lái)一定誤導(dǎo)。因此，建議在具體評(píng)定橋梁狀況時(shí)，增加橋梁逐孔評(píng)定結(jié)果，最終再形成全橋評(píng)定結(jié)果，做到橋梁細(xì)部和整體狀況的準(zhǔn)確掌握。

(2)建立橋梁病害數(shù)據(jù)庫(kù)，細(xì)化病害等級(jí)并實(shí)現(xiàn)定量描述。

不同規(guī)范中橋梁病害等級(jí)、標(biāo)度和判定方法各不相同，且評(píng)分中存在很大的不確定性，病害描述大都以文字形式表述，不直觀且在應(yīng)用中主觀性較大，而病害檢查和評(píng)分是狀況評(píng)定最為重要的環(huán)節(jié)，最好進(jìn)行定量計(jì)算，但目前評(píng)定方法中缺少詳細(xì)的病害分級(jí)、描述和相應(yīng)的病害數(shù)據(jù)庫(kù)。因此，建議盡快建立公路和城市橋梁的病害數(shù)據(jù)庫(kù)，按地區(qū)、橋型分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，圖文并茂地詳細(xì)描述各種類型橋梁的各種病害類型和扣分等級(jí)，病害等級(jí)均采用1～5級(jí)分類，每級(jí)對(duì)應(yīng)相應(yīng)的扣分標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)嚴(yán)重病害扣分，降低輕微病害扣分，爭(zhēng)取做到現(xiàn)場(chǎng)檢查的橋梁病害在數(shù)據(jù)庫(kù)中都能找到對(duì)應(yīng)等級(jí)和扣分標(biāo)準(zhǔn)，盡可能避免主觀判斷，提高病害分類、評(píng)定的準(zhǔn)確性。

(3)制定構(gòu)件劃分規(guī)定，規(guī)范橋梁檢查流程，明確評(píng)分順序。

構(gòu)件數(shù)量劃分不同和評(píng)分順序差異將直接導(dǎo)致橋梁狀況評(píng)定結(jié)果離散，而現(xiàn)行的幾部規(guī)范均缺少此方面規(guī)定。因此，針對(duì)不同類型橋梁，建議在總結(jié)既有規(guī)范應(yīng)用不足的基礎(chǔ)上，編制科學(xué)、規(guī)范的構(gòu)件劃分和編號(hào)規(guī)定，結(jié)合地區(qū)實(shí)際制定標(biāo)準(zhǔn)化的橋梁檢查方法和檢查流程，制定固定明確的評(píng)分順序，科學(xué)指導(dǎo)檢查人員具體實(shí)施。

現(xiàn)有規(guī)范中缺少橋梁狀況檢查順序、流程和具體操作方法方面的規(guī)定，造成不同單位、不同人員在具體開(kāi)展橋梁狀況檢查時(shí)，大都按照自定的檢查流程和方法進(jìn)行，最終可能會(huì)導(dǎo)致評(píng)定結(jié)果的不確定性。因此，建議制定統(tǒng)一、規(guī)范的橋梁技術(shù)狀況檢查規(guī)程，明確具體實(shí)施方法，所有人員均按照統(tǒng)一、規(guī)范的方法完成橋梁檢查和狀況評(píng)定。

(4)城市和公路橋梁均必須嚴(yán)格執(zhí)行本行業(yè)的規(guī)范評(píng)定方法。

目前城市和公路橋梁的技術(shù)狀況評(píng)定方法中對(duì)狀況等級(jí)的分類和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)均有所不同，評(píng)定等級(jí)也各不相同，相同得分時(shí)評(píng)定等級(jí)差別可能會(huì)很大，在應(yīng)用時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)果不一致情況。CJJ 99—2017中橋梁狀況等級(jí)分為A級(jí)～E級(jí)共5級(jí)，而JTG H11—2004中橋梁狀況等級(jí)分為一類～五類，JTG/T H21—2011中則將等級(jí)劃分為1類～5類，2種公路規(guī)范的分類等級(jí)不同，分值區(qū)段也有所區(qū)別，針對(duì)同一橋梁的評(píng)定結(jié)果可能會(huì)有所差別。

由于城市橋梁和公路橋梁使用功能有差異，同時(shí)執(zhí)行不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，雖然其結(jié)構(gòu)形式差異不大，但在實(shí)際橋梁檢查中必須嚴(yán)格按照本行業(yè)的規(guī)范要求進(jìn)行評(píng)定。也就是說(shuō)，目前公路橋梁須按照J(rèn)TG/T H21—2011和JTG H11—2004進(jìn)行評(píng)定，而城市橋梁須按照CJJ 99—2017進(jìn)行評(píng)定，不明確問(wèn)題可以參考利用其他行業(yè)規(guī)范方法的評(píng)定結(jié)果。另外，在具體應(yīng)用時(shí)，還需重視病害數(shù)量和單一病害嚴(yán)重程度對(duì)評(píng)定結(jié)果的直接影響問(wèn)題，也需要加強(qiáng)對(duì)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定理論的研究和實(shí)踐，動(dòng)態(tài)完善評(píng)定計(jì)算模型。

(5)開(kāi)發(fā)行業(yè)通用評(píng)定軟件，實(shí)現(xiàn)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定的信息化、智能化。

目前，很多公路橋梁管理部門(mén)開(kāi)發(fā)了橋梁評(píng)定管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了評(píng)定的自動(dòng)化，但也存在整個(gè)行業(yè)不統(tǒng)一等問(wèn)題，而城市橋梁方面則大多缺少相應(yīng)的自動(dòng)化評(píng)分系統(tǒng)或軟件，或存在應(yīng)用覆蓋面少等問(wèn)題。因此，為規(guī)范橋梁狀況評(píng)定方法的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)，開(kāi)發(fā)造價(jià)便宜、使用簡(jiǎn)便、行業(yè)通用的信息化、智能化評(píng)定軟件勢(shì)在必行，并考慮在全國(guó)交通系統(tǒng)內(nèi)推廣應(yīng)用，這將大大提高計(jì)算速度和準(zhǔn)確度。建議考慮不同規(guī)范評(píng)定方法的適用性，科學(xué)選擇評(píng)定方法，分別開(kāi)發(fā)適用于梁式橋、拱橋、斜拉橋、懸索橋、人行天橋等不同類型橋梁的專用橋梁技術(shù)狀況評(píng)定軟件，考慮數(shù)據(jù)輸入的便捷性、可檢查性和可追溯性，降低數(shù)據(jù)處理工作量。

5結(jié)語(yǔ)

(1)城市與公路橋梁的技術(shù)狀況評(píng)定是橋梁日常檢查、維修、加固以及改造的主要依據(jù)，而利用中國(guó)目前現(xiàn)行有效的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)則是實(shí)現(xiàn)狀況評(píng)定的技術(shù)依據(jù)，不同規(guī)范中的評(píng)定方法各不相同，各有其適用性和不足。

(2)城市和公路橋梁均必須嚴(yán)格執(zhí)行本行業(yè)的規(guī)范評(píng)定方法，但可以考慮應(yīng)用其他行業(yè)方法進(jìn)行輔助校核。針對(duì)城市橋梁而言，所有類型橋梁均須按照CJJ 99—2017方法進(jìn)行評(píng)定，但可以參考JTG/T H21—2011進(jìn)行復(fù)核；對(duì)于公路橋梁而言，首先須按照J(rèn)TG/T H21—2011進(jìn)行評(píng)定，但在執(zhí)行時(shí)必須明確構(gòu)件數(shù)量、評(píng)分順序和病害等級(jí)及判定原則，對(duì)同一橋梁也應(yīng)始終按照相同的判定方法進(jìn)行評(píng)定。

(3)不同規(guī)范評(píng)定方法的理論結(jié)構(gòu)、計(jì)算模型和具體操作都十分完善，但在實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題還需不斷完善與改進(jìn)，因此，建議抓住影響橋梁狀況評(píng)定的主要因素，分地區(qū)、分橋型建立圖文并茂的橋梁病害數(shù)據(jù)庫(kù)，制定各種類型橋梁的構(gòu)件劃分方法、評(píng)分順序、檢查流程，摒棄不同規(guī)范評(píng)定等級(jí)和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的不一致性，開(kāi)發(fā)行業(yè)通用的橋梁評(píng)定軟件，準(zhǔn)確指導(dǎo)橋梁檢查與狀況評(píng)定，推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步。

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