桥梁技术状况指数
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桥梁评定等级划分
根据您提供的参考信息,桥梁评定等级可以按照以下方式划分:
1.特大桥:总跨径L>1000m,单孔跨径L>150m。
2.大桥:总跨径1000m>L>100m,单孔跨径150m>L>40m。
3.中桥:总跨径50m>L>10m,单孔跨径40m>L>10m。
4.小桥:总跨径10m>L>5m,单孔跨径5m>L>3m。
5.人行桥:总跨径L≤5m。
桥梁的技术状况等级评定可以按照以下方式进行:
1.一类桥(A级):技术状况处于完好或良好状态,仅需对桥梁进行保养维护。
2.二类桥(B级):技术状况处于良好或较好状态,仅需对桥梁进行小修或保养。
3.三类桥(C级):技术状况处于较差状态,需要进行中修或大修。
4.四类桥(D级):技术状况处于严重不良状态,需要进行大修或改造。
5.五类桥(E级):技术状况处于危险状态,需要进行改造或拆除重建。
此外,对于桥梁的主要部件和次要部件,还可以根据其技术状况进行评定,并将评定等级分为5个等级和4个等级。
评定工作流程包括确定评定对象、制定评定方案、实施评定、评定结果分析和评定报告编制等步骤。
1.1 桥梁各部位技术状况评定根据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)中第4.1.3条款规定,对桥梁上部结构、下部结构、桥面系的技术状况评分,按照式(3.2.1)计算。
∑或或mi iiiiW DCCI BCCI PCCI BDCI SBCI SPCI 1)()(=×=(3.2.1)式中:SPCI ——桥梁上部结构技术状况评分,值域为0~100;SBCI ——桥梁下部结构技术状况评分,值域为0~100; BDCI ——桥面系技术状况评分,值域为0~100;m ——上部结构的部件种类数;i W ——第i 类部件的权重,对于桥梁中未设置的部件,应根据此部件的隶属关系,将其权重值分配给各既有部件,分配原则按照各既有部件权重在全部既有部件权重中所占比例进行分配。
各部件技术状况评分见表1.1.1。
表1.1.1 各部件技术状况评分值1.2 桥梁总体技术状况评定根据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)中4.1.4规定,对桥梁总体的技术状况评分,按照式(3.3.1)计算。
SB SP D r W SBCI W SPCI W DCI D ×+×+×= (3.3.1)式中:r D ——桥梁总体技术状况评分,值域为0~100;D W ——桥面系在全桥中的权重,按表3.3.1规定取值; SP W ——上部结构在全桥中的权重,按表3.3.1规定取值; SBW ——下部结构在全桥中的权重,按表3.3.1规定取值;表1.2.1 桥梁结构组成权重表总体技术状况评分见表1.2.2。
表1.2.2 总体技术状况评分表1.3桥梁技术状况评定根据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)中第4.1.6条款规定,桥梁技术状况分类界限按表1.3.1规定执行。
表1.3.1 桥梁技术状况分类界限表各部位和总体技术状况评定详见表1.3.2。
表1.3.2各部位和总体技术状况评定表。
城市桥梁技术状况指数评价方法研究城市桥梁作为城市交通的重要组成部分,对城市发展起着至关重要的作用。
因此,评价城市桥梁技术状况的指数是评估城市交通状况和发展水平的重要依据。
本文将通过对城市桥梁技术状况指数评价方法的研究来探讨其基本原理和应用。
首先,桥梁结构安全性评价。
这是评价城市桥梁技术状况最重要的指标之一、评价桥梁结构的安全性需要考虑桥梁的设计荷载、材料性能、施工质量等因素,以及桥梁检测和维修情况。
可以通过评估桥梁的结构红线、监测数据和安全问题的处理情况来评价桥梁的安全性等级。
其次,桥梁运行状况评价。
这是评价城市桥梁技术状况的另一个重要指标。
评价桥梁的运行状况需要考虑桥梁的交通流量、运营情况、施工期间的道路管制等因素。
可以通过评估桥梁的交通流量、交通事故率和运营维护情况等指标来评价桥梁的运行状况。
再次,桥梁可持续性评价。
城市桥梁的可持续发展是指在满足当前世代需求的同时,不破坏或减少满足未来世代需求的能力。
评价桥梁的可持续性需要考虑桥梁的环境影响、社会影响和经济影响等因素。
可以通过评估桥梁的能源效率、环境影响和投资效益等指标来评价桥梁的可持续性。
最后,桥梁创新性评价。
城市桥梁技术的创新性是评价城市桥梁技术状况的一个重要方面。
评价桥梁的创新性需要考虑桥梁的设计理念、施工技术、材料应用等因素。
可以通过评估桥梁的设计创新性、施工技术创新性和材料应用创新性等指标来评价桥梁的创新性。
在城市桥梁技术状况指数评价方法的应用中,可以使用层次分析法、模糊数学方法、主成分分析法等统计和分析方法进行数据处理和评估。
根据评估结果,可以对城市桥梁的技术状况进行分类,制定相应的改善措施和发展策略。
总之,城市桥梁技术状况指数评价方法是评估城市桥梁技术状况和发展水平的重要工具。
通过对桥梁结构安全性、桥梁运行状况、桥梁可持续性和桥梁创新性等方面的评价,可以为城市交通的改善和城市发展提供科学依据和决策支持。
在应用过程中,需合理选择评价指标和使用适当的统计和分析方法,以获得可靠的评估结果。
浅谈桥梁桥面系技术状况指数重要性摘要:随着城市的快速发展,城市交通负荷的日益增长,桥面的平顺或坑洼直接影响桥梁上部结构及下部结构的承载效应,而在城市桥梁技术状况评估中,桥面系的权重比较相对较低,从而弱化了桥面系对全桥技术状况评估的重要性。
桥面做为直接承受外部交通荷载作用的部位,在评估及养护管理上应予以更多的措施及要求,从而提高桥梁使用的安全性及耐久性。
关键词:城市桥梁桥梁技术状况桥面系评估方法权重系数城市的发展伴随着不断增长的交通负荷,交通路线承压日益增重,桥梁连接江河两岸、跨越城市干线、保障交通运营顺畅的交通路网关键构成元素,也是交通路网中高效提高交通效率的重要交通要素。
保障桥梁的安全,则需要管养单位对每座关键交通网路线上的桥梁做详细的桥梁管养记录。
其中多数桥梁我们通过桥梁定期检测,桥梁技术状况评估来对现役桥梁的状况进行有效的分类评估,使桥梁实现分类管理,根据不同等级类别的桥梁进行适当的维保措施。
保障桥梁的使用安全的同时也起到避免因桥梁维保不当导致不必要的人身财产安全的损失。
城市桥梁技术状况评估主要依据《城市桥梁养护技术标准》CJJ 99-2017。
桥梁技术状况评估分别对桥梁的桥面系、上部结构、下部结构进行分部位评估,再根据标准所赋予的权重系数,综合计算得到桥梁的得分,再依据标准对得分范围的分类,评定桥梁属于几类桥梁。
《城市桥梁养护技术标准》对桥面系、上部结构、下部结构赋予的权重值分别是0.15、0.40、0.45。
而《公路桥梁技术状况评定标准》JTG/T H21-2011对该三个部位权重赋值分别为0.20、0.40、0.40,对桥面系和下部结构重要性系数存在不同的观点。
两个行业标准对桥梁各部位权重值的赋予都是依据一定的经验总结,针对性的调整权重比例。
而经验总结可能是适用于大部分的桥梁评估,但仍有部分桥梁在适用《城市桥梁养护技术标准》进行评估时,存在有一定的不合理情况。
下面我们通过对一座现役桥梁的技术状况评估为例,分析该评估方法存在的不合理之处。
4.5.1Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁技术状况的评估包括:桥面系、上部结构、下部结构和全桥评估。
应采用先分部分再综合的方法评估。
4.5.2Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁的完好程度,应以桥梁状况指数BCI确定桥梁技术状况的评估指标,并应符合下列规定:
1按分层加权法根据定期检查的桥梁技术状况记录,对桥面系、上部结构和下部结构分别进行评估,再综合得出整个桥梁技术状况的评估。
2桥面系的技术状况采用桥面系状况指数BCIm表示,根据桥面铺装、伸缩专职、排水系统、人行道、栏杆及桥头平顺等要素的损坏扣除分值,按下式计算BCIm值。
`BCI_m = sum_(i=1)^6(100-MDP_i)·w_i`
`MDP_i = sum_jDP_(ij)·w_(ij)`
(式4.5.2-1)
式中 `i`——桥面系的评估要素,即i表示桥面铺装、桥头平顺、伸缩装置、排水系统、人行横道和栏杆;
`DP_(ij)`——桥面系第i类要素中第j项损坏的扣分值,见附录D;
`W_(ij)`——桥面系第i类要素中第j项损坏的权重,由式w=3.0μ3-5.5μ2+3.5μ计算而得。
其中μ根据第j项损坏的扣分DPij占桥面系第i类要素中所有损坏扣分值的比例
`(μ_(ij) = (DP_(ij))/(sum_j DP_(ij)))`计算而得;
`MDP_i`——桥面系第i要素中损坏的总扣分值;
`W_i`——第i项要素的权数,见表4.5.2-1;
3桥梁上部结构的技术状况采用上部结构状况指数BCIs表示;BCIs可根据桥梁各跨得技术状况指数BCIk按下式计算而得:
`BCI_s = 1/msum_(k=1)^mBCI_k`
`BCI_k = sum_(l=1)^(n_s)(100-SDP_(kl))·w_(kl)`
`SDP_(kl) = sum_xDP_(klx)·w_(klx)`
(式4.5.2-2)
式中 `x`——表示桥梁第k跨上部结构中构件l的损坏类型;
`DP_(klx)`——表示桥梁第k跨上部结构中构件l的损坏类型x时的扣分值,见附录D-1; `W_(klx)`——表示桥梁第k跨上部结构中构件l的损坏类型x时的权重,由式
`w=3.0μ^3-5.5μ^2+3.5μ`计算而得,μ根据第x项损坏的扣分DPklx占构件l所有损坏扣分值的比例`(μ= (DP_(klx))/(sum_x DP_(klx)))`计算而得;
`SDP_(kl)`——构件l的综合扣分值;
`W_(kl)`——构件l的权重,见表4.5.2-2;
`n_s`——第k跨上部结构的桥梁构件数;
`BCI_k`——第k跨上部结构技术状况指数;
`m`——桥梁跨数;
`BCI_s`——桥梁的上部结构技术状况指数。
4桥梁下部结构技术状况的评估应逐墩(台)进行,然后再计算整个桥梁下部结构的状况指数`BCL_x`,应按下式计算:
`BCl_x=1/(m+1) sum_(λ=0)^m BCIλ`
`BCl_λ=sum_(l=1)^(n_λ)(100-IDP_(λl))*ω_(λl)`
`IDP_(λl)=sum_y DP_(λly)*ω_(λly)`
(式4.5.2-3)
式中y——表示桥梁第λ墩(台)中构件l的损坏类型;
`DP_(λly)`——表示桥梁第λ墩(台)中构件l的损坏类型y时的扣分值,见附录E;
`ω_(λly)`——表示桥梁第λ墩(台)中构件l的损坏类型y时的权重,由式
`ω=3.0μ^3-5.5μ^2+3.5μ`计算而得,μ根据第y项损坏的扣分`DP_(λl)`占构件l所有损坏扣分值的比例`(μ=(DP_(λly))/(sum_y DP_(λly)))`计算而得;
`IDP_(λl)`——构件l的综合扣分值;
`ω_(λl)`——构件l的权重,见表4.5.2-3;
`n_λ`——第λ墩(台)的构件数;
`BCI_λ`——第λ墩(台)的技术状况指数;
`BCI_x`——桥梁的下部结构技术状况指数。
5整个桥梁的技术状况指数BCI根据桥面系、上部结构和下部结构的技术状况指数,由下式计算:
`BCI=BCI_m*ω_m+BCI_s*ω_s+BCI_x*ω_x`(式4.5.2-4)式中`ω_m、ω_s、ω_x`——桥面系、上部结构和下部结构的权重,如表4.5.2-4所示。
6桥梁上部结构、下部结构、桥面系以及整座桥梁结构的完好状况可按表4.5.2-5所示的标准评估。
4.5.3各种类型桥梁有下列情况之一时,即可真接评定为不合格级桥和D级桥:
1III、IV类环境下的预应力梁产生受力裂缝且宽度超过本规范表5.4.2限值。
2拱桥的拱脚处生产水平位移或无铰拱拱脚产生较大的转动
3钢结构节点板及连接铆钉、螺栓损坏在20%以上、钢箱梁开焊、钢结构主要构件有严重扭曲、变形、开焊,锈蚀削弱截面积10%以上。
4墩、台、桩基出现结构性断裂缝,裂缝有开合现象,倾斜、位移、沉降变形危及桥梁安全时。
5关键部位混凝土出现压碎或压杆失稳、变形现象。
6结构永久变形大于设计规范值。
7结构刚度达不到设计标准要求。
8支座错位、变形、破损严重,已失去正常支承功能。
9基底冲刷面达20%以上。
10承载能力下降达25%以上(需通过桥梁验算检测得到)。
11人行道栏杆20%以上残缺。
12上部结构有落梁和脱空趋势或梁、板断裂。
13特大桥、特殊结构桥除上述情况外,钢—混凝土组合梁、桥面板发生纵向开裂、支座和梁端区域发生滑移或开裂;斜拉桥拉索、锚具损伤;吊桥钢索、锚具损伤;吊杆拱桥钢丝、吊杜和锚具损伤。
14其他各种对桥梁结构安全有较大影响的部件损坏。