試述超重車輛過橋的管理與加固措施

摘要：近年來，隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)的發(fā)展，由公路運(yùn)輸特大、特重型工業(yè)設(shè)備已日趨頻繁。這些特大，特重設(shè)備，如發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)靜子，變電站的變壓器、化工廠的反應(yīng)器等。因此，裝載這些設(shè)備的車輛就成為超重車輛，而這些車輛從現(xiàn)有的橋梁上通過時(shí)，將對(duì)橋梁造成嚴(yán)重?fù)p害。因此，必須采取切實(shí)有效的技術(shù)措施。本文論述了超重車輛對(duì)橋梁的損害及超重車輛的種類和特性，同時(shí)論述了超重車輛過橋的要求和管理措施及超重車輛過橋時(shí)的加固措施。

關(guān)鍵詞：超重車輛；橋梁損害；管理與加固

所謂的超重車輛是指重量接近或超出橋梁實(shí)際承載能力的車輛。超重車輛的種類，車輛的縱向間距以及車輛的軸重和總重，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)(軸向力、剪力、彎矩、扭矩等)有很大影響。超重車輛通過橋梁時(shí)，首要的問題就是了解過橋車輛的這些特性，即掌握超重車輛的外形尺寸，輪數(shù)，軸數(shù)，輪距和荷載的分配情況等。當(dāng)橋上凈空有限制時(shí)，還應(yīng)知道超重車輛裝載后的空間幾何尺寸(特別是集裝箱裝載車)。必要時(shí)，還應(yīng)掌握超重車輛的廠牌、種類和掛車的組成情況以及速度、制動(dòng)、調(diào)節(jié)等有關(guān)技術(shù)性能。目前，超重車輛多為載重平板車和集裝箱運(yùn)輸車。

一、超重車輛對(duì)橋梁的危害

隨著超重車輛的出現(xiàn)，原有公路橋梁又因?yàn)樵O(shè)計(jì)荷載的等級(jí)所限，不能適應(yīng)超重車輛過橋的需要。另一方面，現(xiàn)有橋梁也確實(shí)存在一些隱患和問題，如早期修建的橋梁日益老化，承載能力明顯下降；60年代和70年代修建的大量雙曲拱橋的主要構(gòu)件普遍發(fā)生裂縫，一定數(shù)量的梁式橋的主梁也出現(xiàn)裂縫，其中一部分裂縫的數(shù)量和開展程度相當(dāng)嚴(yán)重；有些橋梁的撓度已超過容許值并產(chǎn)生永久變形等。對(duì)這些橋梁，突然行駛超重車輛就將引起橋梁的損壞甚至發(fā)生重大事故。因此，我們要加強(qiáng)超重車輛過橋的管理工作，認(rèn)真采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施，配合超重車輛過橋。

二、超量車輛過橋的管理

1、超重車輛過橋的要求

超重車輛通過橋梁前，除應(yīng)掌握有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)外，還應(yīng)滿足下列要求，以避免或減輕其對(duì)橋梁的損害。

(1)超重車輛過橋前對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)要進(jìn)行必要的檢查

確定橋梁是否能行超重車輛以前，應(yīng)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的各個(gè)部位詳細(xì)地進(jìn)行目視檢查并記錄下任何可能影響橋梁結(jié)構(gòu)功能的因素，特別要注意上，下部結(jié)構(gòu)中砼的損壞、鋼筋的銹蝕、砼的開裂以及支座的沉陷和破損等。

這些檢查必須與橋梁的結(jié)構(gòu)分析相結(jié)合，以評(píng)定其承受所要求的荷載能力，將這些能夠反映結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)用于結(jié)構(gòu)分析。例如，在鋼筋砼橫隔梁中出現(xiàn)發(fā)展的裂縫時(shí)，橋梁的橫向剛度將會(huì)受到不利的影響。因而在分析中必須考慮進(jìn)去并進(jìn)行必要的調(diào)整，再如，對(duì)于多跨的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)；必須考慮任何支座產(chǎn)生沉陷后對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力的影響。橋梁的檢查及承載力分析必須在超重車輛過橋之前的一段時(shí)間里進(jìn)行，以便有足夠的時(shí)間進(jìn)行必要的維修和加固工作，以確保重車安全過橋。

(2)超重車輛過橋時(shí)的檢測(cè)

超重車輛過橋時(shí)，每座橋梁應(yīng)派人進(jìn)行檢查，觀察是否有位移、形變、裂縫擴(kuò)展等并予以記錄。同時(shí)，還應(yīng)選擇不同橋型，進(jìn)行撓度、應(yīng)力、應(yīng)變值、橋梁的沉降等的測(cè)試工作。進(jìn)行超重車輛過橋時(shí)的檢查和測(cè)試工作的理由是通過觀察檢查，對(duì)一些有疑問的橋梁，可以得到橋梁結(jié)構(gòu)惡化或損壞的先兆，從而可及時(shí)采取相應(yīng)的措施。其次是，通過測(cè)試，可以了解重車過橋時(shí)橋梁的實(shí)際工作狀態(tài)，以便積累數(shù)據(jù)和資料，為今后舊橋加固或超重車輛過橋的限載措施提供依據(jù)。

2、超重車輛過橋的管理措施

超重車輛過橋應(yīng)加強(qiáng)管理。通過加強(qiáng)管理，可盡量減少過橋車輛的載重和偏載，減輕橋梁的受力；可控制車輛的行駛位置，速度，使其在最有利的交通條件下行駛，因而使車輛過橋從最不利的交通條件轉(zhuǎn)為最有利的交通條件，減輕橋梁的負(fù)擔(dān)。

2.1對(duì)車輛載重的管理措施

(1)使車輛裝載的貨物盡量減少，盡可能拆散分車裝運(yùn)，并使重量盡量分布在較大的長度范圍之內(nèi)，以便減少單位長度的壓力。

(2)使?fàn)恳嚺c平板掛車分別過橋，為此可于橋頭引道隨上設(shè)置牽引車或另行設(shè)置卷揚(yáng)機(jī)，將平板掛車牽引過橋。

2.2對(duì)車輛過橋的管理措施

(1)使超重車輛單車過橋。超重車輛過橋時(shí)，不得有其它車輛過橋，也不得有人群荷載，以減輕橋梁的負(fù)擔(dān)，確保安全過橋。

(2)使超重車輛沿橋面中心線行駛。《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》規(guī)定：履帶車履帶的中線或平板桂車外側(cè)車輪的中線離人行道或安全帶的距離不得小于1M。一般計(jì)算表明，最靠邊的位置常是荷載橫向分布最不利的位置，而靠中對(duì)稱行駛最有利的橫向位置，也就是說靠中對(duì)稱行駛可使橋梁結(jié)構(gòu)橫向各部分受力比較平均，不致使某一部分(或某一根梁)受力過大而首先引起破壞。

(3)超重車輛過橋時(shí)應(yīng)低速行駛，限速5Km／h，同時(shí)，嚴(yán)禁在橋上變速、制動(dòng)。超重車輛在橋梁上進(jìn)行變速制動(dòng)或快速行駛都將增大對(duì)橋梁的沖擊和震動(dòng)作用，使橋梁受荷增加。而緩慢的勻速行駛，就可以使行駛荷載比較接近靜載波，從而減少對(duì)橋梁的動(dòng)載作用。

(4)使超重車輛在指定的位置上行駛，當(dāng)橋梁加寬或其它原因?qū)е聵蛄航Y(jié)構(gòu)在橫向部件上存有質(zhì)量差異時(shí)，應(yīng)使超重車輛在指定位置上行駛，使其對(duì)橋梁的受力處于有利狀態(tài)。

(5)超重車輛過橋應(yīng)選擇在交通量較少的時(shí)間里進(jìn)行，同時(shí)通過主要干線要事先通告，運(yùn)中要商請(qǐng)公安，交通部門配合，以確保安全。

三、超重車輛過橋的加固措施

為適應(yīng)超重車輛過橋的要求，應(yīng)采取一定的加固措施。常用的加固措施有：在橋面上搭設(shè)臨時(shí)鋼木過梁，以減輕橋梁負(fù)擔(dān)的卸載措施；對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行臨時(shí)或永久性的加固，使橋梁承載能力提高的措施，對(duì)舊橋進(jìn)行改造或搭建臨時(shí)便橋的措施等。

(1)搭設(shè)臨時(shí)鋼木過橋，對(duì)橋梁采取卸載的措施。當(dāng)橋梁不便于進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固或重車過橋的時(shí)間較為緊迫時(shí)，可采用對(duì)橋梁進(jìn)行卸載，使重車能夠過橋的臨時(shí)措施。一般卸載的方法是在橋面上鋪設(shè)鋼梁或木梁，大梁上鋪設(shè)木橋面板以承受重車直接行駛。臨時(shí)鋪設(shè)的鋼木大梁能夠起到承受車輛荷載，分散荷載，減輕原橋的負(fù)擔(dān)或全部承受超重車輛荷重的作用。當(dāng)重車過橋后，臨時(shí)鋪設(shè)部件即拆除，因此，對(duì)原橋結(jié)構(gòu)影響較小，可快速滿足重車過橋的要求

(2)對(duì)橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，提高橋梁通行超重車輛的能力。對(duì)橋梁采取結(jié)構(gòu)加固的方法，可因地制宜的選擇適宜于自己的施工能力的加固方法。同時(shí)，因重車過橋往往是一次性的，故對(duì)梁式橋，也可在不影響其受力性能的前提下，設(shè)置臨時(shí)排架，以減少跨徑，減少荷載所產(chǎn)生的彎矩，保證重車過橋。對(duì)于拱橋，也可采用設(shè)置臨時(shí)拱盔支架以分擔(dān)拱橋荷載保證重車過橋的方法。改建舊橋或另建便橋，保證超重車輛的通過。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)性能較差，承載力較低，通過加固很難適應(yīng)重車過橋要求時(shí)，應(yīng)采取改建舊橋，重建承載力高的新橋等措施。

(3)兩種方式總體系統(tǒng)的可靠性維護(hù)。

由兩種方式的基本結(jié)構(gòu)來看，有線緊急電話方式，監(jiān)控室和每個(gè)電話柱之間是完全依靠電纜來串聯(lián)連接的，因此存在幾方面的問題：一是施工工程大，相應(yīng)的電纜安裝，測(cè)試復(fù)雜。二是人為破壞或自然災(zāi)害的破壞性和損失大，如人為偷盜電纜、水災(zāi)沖垮路段時(shí)，使得系統(tǒng)無法工作，完全癱瘓，而且修復(fù)時(shí)間長，投入資金大。三是系統(tǒng)中某一電話柱的損壞可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)線路的故障，檢查故障難度較大。

無線緊急電話方式，利用太陽能供電，可在路邊兩側(cè)任何地方施工，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單方便，并且每個(gè)電話柱獨(dú)立工作，相互之間無任何聯(lián)系。任何一個(gè)電話柱的損害不會(huì)影響其他電話柱的工作，整個(gè)系統(tǒng)可正常工作。另外通過自檢及時(shí)報(bào)告中心某個(gè)電話柱的使用情況。只需用備用機(jī)器替換即可及時(shí)修理，從而保證系統(tǒng)中每個(gè)電話柱的正常使用。