方麗華 龍鐳
摘 要:結合實際,以公路橋梁荷載試驗檢測技術為研究背景。對公路橋梁荷載試驗檢測技術在橋梁養護工程中的應用要點進行討論。先是對荷載試驗的分類進行分析,其次在論述荷載試驗檢測對象的選定的同時,對它的應用方式進行研究。希望論述后,可以給此類工程提供幫助。
關鍵詞:公路橋梁;荷載試驗檢測;橋梁養護;作用
中圖分類號:U445.7 文獻標識碼:A
1 荷載試驗的分類
荷載試驗就是檢測橋梁結構是否符合技術標準的重要手段,同時也可以進行陳舊橋梁的結構性能評估測定,是進行公路橋梁養護工作的基礎。通常來說,公路橋梁的荷載試驗可以分成如下兩種:
1.1 動載試驗
動載試驗主要是通過模擬確定公路橋梁在正常運行過程中可能受到的車輛載荷和自然環境等外力影響因素,通過試驗過程中施加的沖擊力來進行橋梁結構性能的檢測,然后就能夠確定橋梁是否滿足技術標準的要求。通過動載試驗可以及時地發現公路橋梁在交通運行中所可能存在的內部承載問題,及時做出必要的調整,為橋梁工程的正常運行提供良好的基礎條件。
1.2 靜載試驗
靜載試驗主要就是在公路橋梁結構上施加靜力荷載來檢測橋梁結構的受力性能。在試驗的過程中,要充分的掌握橋梁結構的應力和變形等情況。在相同的條件之下,應該進行理論和試驗數據的對比分析,然后可以綜合確定橋梁的性能是否滿足要求。校驗系數是進行公路橋梁受力平衡性分析的關鍵,為橋梁的承載性能判定提供良好的基礎[1]。
2 在橋梁養護中進行荷載試驗檢測的意義
2.1 有利于延長公路橋梁工程的使用壽命
伴隨著我國經濟的快速發展,我國的城市發展速度越來越快,城市中的常住人口越來越多,這就使得我國的交通壓力越來越大。為了匹配我國的城市化發展速度,緩解城市交通運輸的壓力,我國各大城市都修建了市政交通工程。為了充分地利用修建的交通設施,應當在工程建設過程中嚴格把控質量,在修建完成之后定期進行維護,以延長交通設施,包含本文中的公路橋梁設施的使用壽命。本文提到的荷載實驗檢測就是一種能夠延長道路交通設施壽命的檢測技術。這一技術的主要原理是對橋梁的運行狀況進行檢測,尤其是對其承載力進行數據檢測和收集,目的是及時的得到反饋數據,發現情況時及時解決,以延長其使用期限。
2.2 有利于提高公路通車的安全性
在我國經濟騰飛的大背景下,我國居民的生活質量不斷提升,私家車的車輛數量不斷攀升,這就使得我國的公路建設質量受到了一定程度的考驗,只有高質量的公路建設工程才能夠保障居民的出行安全。對公路進行荷載實驗檢測能夠對公路橋梁的負荷量進行實時監測。進行檢測的原因不僅僅是上文當中提到的由于使用車輛的人數不斷攀升,另一方面,自然地理環境的影響也會使得公路橋梁在后續的使用過程中出現一些問題。因此,對公路橋梁的維修、保養就顯得尤為重要,對其進行荷載實驗就更具有意義。
3 當前我國在橋梁施工養護過程中存在的問題分析
3.1 公路橋梁養護管理制度不夠健全
建設一項高質量的工程需要耗費大量的人力、物力以及財力,當此工程投入使用后能夠產生更高價值的社會意義。但是,如果后期使用過程中出現了問題,就會使得工程的建設質量以及使用效果大打折扣。目前我國的公路養護就存在這樣的問題,由于缺乏專業的管理機制,因此我國目前的管理流程比較混亂[1]。具體表現為:第一,沒有詳細的養護工作細則。不同的部分應當根據實際情況的不同設置不同的管理方式,利用不同的管理技術,達到不同程度的管理效果。第二,缺乏專業的養護人員進行此項工作。沒有相應的人員執行此項任務,就會使得實踐中產生出現問題無法及時解決挽救損失的狀況。第三,缺少監督小組執行相應的監督機制。上述兩點的工作內容都需要監督小組對其進行監督,這樣做既可以明確相關人員的權利義務,也能夠明細責任的承擔者以及承擔方式。
3.2 公路橋梁養護管理人才不足和管理力度不足
在上述管理制度下,工程的具體管理工作需要專業的人員執行。然而,目前我國的專業人員儲備較少。實踐中的工作人員往往擁有部分的理論知識和部分的實踐能力,對于專業的維修養護工作沒有明確的步驟和技術。在這樣的現狀下,工程團隊應當吸收專業的維修養護人員或者派遣工作人員進修專業的知識,以保障工程的使用壽命。
4 荷載試驗在公路橋梁檢測中的應用
4.1 荷載試驗檢測對象的選定
對于荷載試驗的對象選擇,通常就是運營時間相對較差且沒有掌握足夠技術資料的公路橋梁項目。進行必要的荷載試驗可以確定橋梁的性能是否達到標準的要求,給公路橋梁的修復和保養提供有力的支持。此外,荷載試驗同樣也能夠應用到新建設的橋梁質量檢測中。一方面,因為被檢測的公路橋梁技術資料并不完善,沒有掌握其主體結構設計圖紙;另一方面,公路橋梁項目在建設的過程中,因為當時的技術水平低、標準要求不高所導致其施工標準相對現代社會要低,無法滿足當前的公路橋梁技術標準。在公路橋梁項目施工結束之后,在短期內的運營就會受到某些因素的影響,造成橋梁存在裂縫或者結構損壞等問題,所以需要再次進行檢測。當然,為了能夠確定公路橋梁的最大承載性能,以明確限制通行的車輛載荷,避免超載的車輛通行,也需要進行荷載試驗,以更好的延長橋梁的使用壽命。
4.2 公路橋梁檢測中的動載試驗
動載試驗的檢測方式主要是檢測確定在正式通車之后橋梁的受力條件和共振性能等方面,可以明確橋梁的最大承受載荷以及結構強度,還要確定其通行效果,以判定具體的橋梁養護標準和方式[2]。動載試驗具體分成如下幾種:
1)跑車試驗。跑車試驗就是使用汽車在橋梁上通行進行試驗,通過車輛給橋梁結構施加外部作用力,車輛在行駛的過程中也會產生比較大的震動作用力,對于橋梁造成一定的影響。這是車輛通行中所無法避免的,應該結合其產生的震動特性來明確橋梁的結構和性能。
2)跳車試驗。跳車試驗與跑車試驗有著明顯的區別,其主要是檢查橋梁在車輛的沖擊作用之下,公路橋梁的結構所產生的變化影響。該種試驗方式就是讓車輛從規定高度之下跳入到橋梁上,一般該高度為50厘米。在這種情況之下,對于橋梁的震動衰減的情況來進行具體的測量,然后就能夠根據公路橋梁的不同沖擊系數來明確具體的震動特性給橋梁的主體結構所產生的影響。
3)脈動試驗。脈動試驗是檢測公路橋梁的紫色脈動頻率對于結構特性所產生的影響。該試驗方式并不需要使用外部車輛或者其他的因素,也要避免這些外力的參與,否則將會導致公路橋梁脈動試驗的失敗。在試驗的過程中,對于環境的要求比較高,不能存在任何的外部因素干擾影響。只有滿足這種要求之下,才能檢測準確的橋梁自振頻率參數,為今后的養護管理提供有力的支持。
4.3 公路橋梁檢測中的靜載試驗
靜載試驗就是在橋梁受到靜力加載的過程中,所產生的橋梁位移、結構變形、裂縫等等危害。經過靜載試驗,可以分析出橋梁在運營的過程中受到相同靜力的作用之下可能會產生的結構或者其他特性的變化[2]。靜載試驗是目前很多橋梁在施工完成之后所進行的試驗項目,而這種方式沒有統一的標準,是一種非常基礎性的質量檢測方式。從這個角度出發,靜載試驗對于公路橋梁項目的養護施工有著至關重要的作用。當然,靜載試驗主要是通過施加靜力的方式來進行橋梁結構性能的檢測,其受到的最大靜力就是橋梁的自重。因此,靜載試驗之后,需要明確橋梁結構性能、穩定性等方面[3]。
1)準備工作。為了能夠使得橋梁在靜載試驗環節的數據達到精確性的要求,應該按照當前的橋梁檢測標準要求,根據橋梁所處的環境來做好相應的試驗。在試驗環節,要按照檢驗標準進行檢驗內容的細化處理,要明確靜載試驗的設備和相應的材料,且需要制定出符合實際操作的管理制度。對于試驗員的選擇方面來說,要具備較高的專業素質水平,同時也要有豐富的實踐經驗,掌握一定的試驗專業基礎知識,從而可以使得整個試驗過程達到規范化、高效性、安全性的要求,滿足試驗的需要。
2)安全工作。公路橋梁在進行靜載試驗環節,應該結合實際情況充分的做好安全管理工作。針對于試驗環節可能存在的問題,甚至還會影響技術安全等方面的問題,都需要充分地做好各項防范處理措施,要成立相應的安全監督管理部門,對于整個試驗環節進行必要的評估,要將現場進行合理的布置,同時還應該加強相關人員的培訓,使其能夠掌握足夠的試驗基本知識,也具備較強的安全意識,不會造成安全事故的發生。此外,試驗單位還需要制定出應急預案,對于可能發生的問題進行一定的預判,嚴格按照標準進行操作。
5 結束語
公路橋梁是我國極為重要的交通基礎設施,只有在明確了橋梁的荷載達到標準要求之后,才能保證通車達到安全性的要求,橋梁的荷載試驗是正常運行的基礎,對于橋梁的安全性來說有著直接的影響作用,也是橋梁質量檢測的重要手段。在橋梁的質量檢測中,采用荷載試驗方式可以準確地掌握橋梁結構性能、抗震性能、承載力等方面,可以給后續的維護與保養提供良好的基礎條件,同時也能有效地避免超載車輛進入到橋梁中行駛而導致嚴重安全事故的發生。因此,橋梁荷載試驗對于切實提升我國的橋梁運行安全性有著非常積極的作用,可以避免發生嚴重的橋梁運行事故,充分的保障人們的生命安全。所以我們需要嚴格按照標準進行橋梁的荷載試驗,提高橋梁運行的安全性,從而可以使得我國交通事業的發展更加地順暢,滿足現代化的建設需要。
參考文獻:
[1]蔡軍軍.公路橋梁荷載試驗檢測在橋梁養護中的作用[J].建筑工程技術與設計,2018,6(02):1170.
[2]王杰.探究公路橋梁荷載試驗檢測在橋梁養護中的作用[J].建筑與裝飾,2019,34(07):126.
[3]向林.公路橋梁荷載試驗檢測在橋梁養護中的作用[J].建筑工程技術與設計,2018,6(31):1662.