公路橋梁檢測(cè)中荷載試驗(yàn)的應(yīng)用分析

劉志華

摘要：公路橋梁工程在我國(guó)的所有建筑工程當(dāng)中屬于造價(jià)高、勞動(dòng)力大以及危險(xiǎn)性較高的一類工程，但相應(yīng)的其建成后會(huì)帶來很大的社會(huì)效益，因此公路橋梁在竣工驗(yàn)收時(shí)一定要嚴(yán)格進(jìn)行安全質(zhì)量方面的檢測(cè)，保證其為社會(huì)創(chuàng)造真正的社會(huì)效益，本文主要研究的是公路橋梁工程在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)荷載試驗(yàn)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;安全檢測(cè);荷載試驗(yàn)

1荷載試驗(yàn)的概況

首先，荷載試驗(yàn)針對(duì)公路橋梁工程來說，其主要檢測(cè)的是公路橋梁在運(yùn)行過程中發(fā)生的一些不明確的狀況，通過對(duì)這些不明確狀況進(jìn)行研究評(píng)定，從而有效避風(fēng)險(xiǎn)狀況的發(fā)生。通常荷載試驗(yàn)主要包括動(dòng)載試驗(yàn)與靜載試驗(yàn)兩種，在這其中靜載試驗(yàn)主要是通過將靜載荷施加在公路橋梁上，然后對(duì)公路橋梁的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行情況進(jìn)行具體檢測(cè)，從而判斷出這種靜載荷下公路橋梁的影響情況，而動(dòng)載試驗(yàn)也是同樣的道理，只是在檢測(cè)時(shí)施加在公路橋梁上的載荷力為移動(dòng)狀態(tài)，通過這種載荷試驗(yàn)，可以有效檢測(cè)公路橋梁的實(shí)際運(yùn)行性能。其次，針對(duì)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的公路橋梁，可以通過建立有限元模型來達(dá)到檢測(cè)的目的，而有限元模型實(shí)際上就是公路橋梁在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量后，再依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)以及相關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙所建立起來的一種模型，這種模型的建立也有一定的缺陷，就是其所包含的數(shù)據(jù)過于理想化，一旦實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)與模型計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)差異時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)該及時(shí)地對(duì)有限元模型予以更正修改，以便模型的計(jì)算結(jié)果與荷載試驗(yàn)的結(jié)果一致。最后，通常需要進(jìn)行荷載試驗(yàn)的公路橋梁主要包括以往建成正在通車運(yùn)行的和剛剛新建成的公路橋梁兩種，同時(shí)其需要進(jìn)行檢測(cè)還要具備下列這些條件：缺乏相應(yīng)的施工設(shè)計(jì)資料;公路橋梁建成后不符合相關(guān)要求或者質(zhì)量不達(dá)標(biāo);新建公路橋梁竣工后運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)病害情況;公路橋梁建成竣工后不符合相關(guān)設(shè)計(jì)人員的高標(biāo)準(zhǔn)要求;需要具備特殊承載能力的公路橋梁。

2公路橋梁檢測(cè)中荷載試驗(yàn)的具體應(yīng)用分析

2.1動(dòng)載試驗(yàn)在公路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

動(dòng)載試驗(yàn)方法是一種比較常見的公路橋梁的動(dòng)力荷載試驗(yàn)方法。動(dòng)載試驗(yàn)方法包括三種，分別是測(cè)量橋梁結(jié)構(gòu)衰減情況的跳車試驗(yàn)方法、公路橋梁結(jié)構(gòu)衰退情況分析的跑車試驗(yàn)法和測(cè)試結(jié)構(gòu)本身的振動(dòng)頻率的試驗(yàn)方法。跑車試驗(yàn)主要是指的是汽車在公路橋梁上行駛過程中，對(duì)公路橋梁的結(jié)構(gòu)造成的振動(dòng)與承重力，以及行駛過后其振動(dòng)力度的減緩狀況進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試，這種跑車試驗(yàn)是動(dòng)載試驗(yàn)中進(jìn)行公路橋梁檢測(cè)的最常規(guī)的試驗(yàn)方法，對(duì)公路橋梁在受力情況下其結(jié)構(gòu)性能以及使用性能都能做到全面的檢測(cè);而跳車試驗(yàn)與跑車試驗(yàn)不同，它是檢測(cè)公路橋梁在受到車輛沖擊下，公路橋梁的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的變化系數(shù)。其主要的試驗(yàn)途徑就是讓車輛在一定高度的跳板上進(jìn)行啟動(dòng)，高度確定在十五厘米左右。在此前提下，對(duì)橋體結(jié)構(gòu)的震動(dòng)衰減狀況進(jìn)行測(cè)量，以此來檢測(cè)公路橋梁在不同沖擊系數(shù)之下所帶來的震動(dòng)特性以及對(duì)橋體結(jié)構(gòu)的影響;脈動(dòng)試驗(yàn)指的是公路橋梁本身在沒有受到外力影響的情況下，主要包括沒有汽車行駛形成的干擾力，沒有風(fēng)力與地面振動(dòng)等因素，在這種平穩(wěn)的狀態(tài)下測(cè)試公路橋梁結(jié)構(gòu)的各種性能以及固有頻率。

2.2靜載試驗(yàn)在公路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

（1）制定合理的靜載試驗(yàn)方案。靜載試驗(yàn)在開始前，首先要依據(jù)公路橋梁檢測(cè)的實(shí)際需求，制定出合理的科學(xué)靜載試驗(yàn)方案，同時(shí)要緊密地與試驗(yàn)環(huán)境相結(jié)合起來，對(duì)關(guān)于試驗(yàn)中所涉及到所有環(huán)節(jié)都要有一個(gè)具體細(xì)致的規(guī)劃，并且對(duì)試驗(yàn)所需的材料與機(jī)械設(shè)備等也要制定一個(gè)使用規(guī)劃要求;對(duì)于試驗(yàn)所需的專業(yè)技術(shù)人員以及其他的施工人員也要進(jìn)行精心挑選，經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)能力強(qiáng)者優(yōu)先，保證公路橋梁靜載試驗(yàn)達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)也確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，另外對(duì)靜載試驗(yàn)中所需要的各種材料數(shù)據(jù)要進(jìn)行仔細(xì)的查閱與分析，避免出現(xiàn)其與實(shí)際試驗(yàn)不符的現(xiàn)象，同時(shí)通過及時(shí)的了解與分析，也可以確保技術(shù)人員對(duì)公路橋梁本身的結(jié)構(gòu)信息有一個(gè)基礎(chǔ)認(rèn)知，從而檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)更能夠準(zhǔn)確判斷。

（2）選定靜載試驗(yàn)內(nèi)力或者位移控制。在外觀檢測(cè)基礎(chǔ)上，荷載試驗(yàn)孔的選擇對(duì)象主要有以下特點(diǎn)：施工質(zhì)量較差、存在著較多的缺陷、出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的病害或者無法有效地計(jì)算受力等。幾種常見的加載試驗(yàn)截面積見下表。

（3）確定出準(zhǔn)確的靜載試驗(yàn)荷載。在進(jìn)行靜載試驗(yàn)前還要確定出準(zhǔn)確的靜載試驗(yàn)載荷，這是進(jìn)行靜載試驗(yàn)前必要準(zhǔn)備，通常情況下試驗(yàn)載荷的確定主要是建立在公路橋梁結(jié)構(gòu)或性能超出了預(yù)期荷載的基礎(chǔ)上，也就是以最大值的計(jì)算結(jié)果作為基礎(chǔ)，以其合值作為截面的控制載荷，然后對(duì)其荷載內(nèi)力的影響線進(jìn)行計(jì)算，而同時(shí)在確定試驗(yàn)載荷時(shí)還要合理地對(duì)試驗(yàn)載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)分布，以保證試驗(yàn)檢測(cè)出的結(jié)果具備充分的科學(xué)準(zhǔn)確性。

（4）要做好靜載試驗(yàn)安全防范措施。試驗(yàn)安全防范是公路橋梁靜載試驗(yàn)必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它即是保證檢測(cè)技術(shù)人員與施工人員的人身安全的重要手段，同時(shí)也是保證試驗(yàn)檢測(cè)順利進(jìn)行的有力保障。對(duì)于試驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的問題，甚至影響到相關(guān)技術(shù)人員的安全問題，要提前做好防范的措施，并設(shè)立安全監(jiān)管部門，對(duì)整個(gè)工程的安全性進(jìn)行評(píng)估，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)工具進(jìn)行安全可靠的布置，并加強(qiáng)相關(guān)人員的安全意識(shí)。而這些安全防范工作和針對(duì)突發(fā)事故準(zhǔn)備的應(yīng)急方案均要在試驗(yàn)方案中進(jìn)行表現(xiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

總之，公路橋梁的荷載試驗(yàn)對(duì)于提高我國(guó)陸運(yùn)行業(yè)的安全性、減少重大責(zé)任安全事故發(fā)生以及保障人民的人身安全具有實(shí)質(zhì)性的意義。當(dāng)然，公路橋梁是聯(lián)結(jié)我國(guó)經(jīng)濟(jì)動(dòng)脈的重要基礎(chǔ)設(shè)施，而安全可靠的公路橋梁必然會(huì)給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供道路保障。

參考文獻(xiàn)

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