公路橋梁檢測中荷載試驗的應(yīng)用分析

劉志華

摘要：公路橋梁工程在我國的所有建筑工程當(dāng)中屬于造價高、勞動力大以及危險性較高的一類工程，但相應(yīng)的其建成后會帶來很大的社會效益，因此公路橋梁在竣工驗收時一定要嚴(yán)格進行安全質(zhì)量方面的檢測，保證其為社會創(chuàng)造真正的社會效益，本文主要研究的是公路橋梁工程在進行檢測時荷載試驗的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;安全檢測;荷載試驗

1荷載試驗的概況

首先，荷載試驗針對公路橋梁工程來說，其主要檢測的是公路橋梁在運行過程中發(fā)生的一些不明確的狀況，通過對這些不明確狀況進行研究評定，從而有效避風(fēng)險狀況的發(fā)生。通常荷載試驗主要包括動載試驗與靜載試驗兩種，在這其中靜載試驗主要是通過將靜載荷施加在公路橋梁上，然后對公路橋梁的結(jié)構(gòu)與運行情況進行具體檢測，從而判斷出這種靜載荷下公路橋梁的影響情況，而動載試驗也是同樣的道理，只是在檢測時施加在公路橋梁上的載荷力為移動狀態(tài)，通過這種載荷試驗，可以有效檢測公路橋梁的實際運行性能。其次，針對結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的公路橋梁，可以通過建立有限元模型來達到檢測的目的，而有限元模型實際上就是公路橋梁在現(xiàn)場進行測量后，再依據(jù)測量數(shù)據(jù)以及相關(guān)的設(shè)計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，一旦實際測量的數(shù)據(jù)與模型計算結(jié)果出現(xiàn)差異時，相關(guān)工作人員應(yīng)該及時地對有限元模型予以更正修改，以便模型的計算結(jié)果與荷載試驗的結(jié)果一致。最后，通常需要進行荷載試驗的公路橋梁主要包括以往建成正在通車運行的和剛剛新建成的公路橋梁兩種，同時其需要進行檢測還要具備下列這些條件：缺乏相應(yīng)的施工設(shè)計資料;公路橋梁建成后不符合相關(guān)要求或者質(zhì)量不達標(biāo);新建公路橋梁竣工后運行時出現(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公路橋梁檢測中荷載試驗的具體應(yīng)用分析

2.1動載試驗在公路橋梁檢測中的應(yīng)用

動載試驗方法是一種比較常見的公路橋梁的動力荷載試驗方法。動載試驗方法包括三種，分別是測量橋梁結(jié)構(gòu)衰減情況的跳車試驗方法、公路橋梁結(jié)構(gòu)衰退情況分析的跑車試驗法和測試結(jié)構(gòu)本身的振動頻率的試驗方法。跑車試驗主要是指的是汽車在公路橋梁上行駛過程中，對公路橋梁的結(jié)構(gòu)造成的振動與承重力，以及行駛過后其振動力度的減緩狀況進行相應(yīng)的測試，這種跑車試驗是動載試驗中進行公路橋梁檢測的最常規(guī)的試驗方法，對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;而跳車試驗與跑車試驗不同，它是檢測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)。其主要的試驗途徑就是讓車輛在一定高度的跳板上進行啟動，高度確定在十五厘米左右。在此前提下，對橋體結(jié)構(gòu)的震動衰減狀況進行測量，以此來檢測公路橋梁在不同沖擊系數(shù)之下所帶來的震動特性以及對橋體結(jié)構(gòu)的影響;脈動試驗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)力與地面振動等因素，在這種平穩(wěn)的狀態(tài)下測試公路橋梁結(jié)構(gòu)的各種性能以及固有頻率。

2.2靜載試驗在公路橋梁檢測中的應(yīng)用

（1）制定合理的靜載試驗方案。靜載試驗在開始前，首先要依據(jù)公路橋梁檢測的實際需求，制定出合理的科學(xué)靜載試驗方案，同時要緊密地與試驗環(huán)境相結(jié)合起來，對關(guān)于試驗中所涉及到所有環(huán)節(jié)都要有一個具體細致的規(guī)劃，并且對試驗所需的材料與機械設(shè)備等也要制定一個使用規(guī)劃要求;對于試驗所需的專業(yè)技術(shù)人員以及其他的施工人員也要進行精心挑選，經(jīng)驗豐富、技術(shù)能力強者優(yōu)先，保證公路橋梁靜載試驗達到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，同時也確保試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，另外對靜載試驗中所需要的各種材料數(shù)據(jù)要進行仔細的查閱與分析，避免出現(xiàn)其與實際試驗不符的現(xiàn)象，同時通過及時的了解與分析，也可以確保技術(shù)人員對公路橋梁本身的結(jié)構(gòu)信息有一個基礎(chǔ)認(rèn)知，從而檢測試驗時更能夠準(zhǔn)確判斷。

（2）選定靜載試驗內(nèi)力或者位移控制。在外觀檢測基礎(chǔ)上，荷載試驗孔的選擇對象主要有以下特點：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算受力等。幾種常見的加載試驗截面積見下表。

（3）確定出準(zhǔn)確的靜載試驗荷載。在進行靜載試驗前還要確定出準(zhǔn)確的靜載試驗載荷，這是進行靜載試驗前必要準(zhǔn)備，通常情況下試驗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，然后對其荷載內(nèi)力的影響線進行計算，而同時在確定試驗載荷時還要合理地對試驗載荷進行設(shè)計分布，以保證試驗檢測出的結(jié)果具備充分的科學(xué)準(zhǔn)確性。

（4）要做好靜載試驗安全防范措施。試驗安全防范是公路橋梁靜載試驗必不可少的一個重要環(huán)節(jié)，它即是保證檢測技術(shù)人員與施工人員的人身安全的重要手段，同時也是保證試驗檢測順利進行的有力保障。對于試驗過程中可能出現(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，對整個工程的安全性進行評估，對現(xiàn)場的試驗工具進行安全可靠的布置，并加強相關(guān)人員的安全意識。而這些安全防范工作和針對突發(fā)事故準(zhǔn)備的應(yīng)急方案均要在試驗方案中進行表現(xiàn)。

3結(jié)語

總之，公路橋梁的荷載試驗對于提高我國陸運行業(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質(zhì)性的意義。當(dāng)然，公路橋梁是聯(lián)結(jié)我國經(jīng)濟動脈的重要基礎(chǔ)設(shè)施，而安全可靠的公路橋梁必然會給我國的經(jīng)濟發(fā)展提供道路保障。

參考文獻

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