浅析现役公路桥梁技术状况评定
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2015年第1期 北 方 交 通 一39一 文章编号:1673—6052(2015)01—0039—04 DOI:10.15996/j.cnki.bfit.2015.01.ol1
浅析现役公路桥梁技术状况评定 安璐璐 (辽宁省交通规划设计院公路养护技术研发中心沈阳市110166)
摘要:依据现行《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/TH21—2011)规定的相应方法,通过工程实例来说明 现役桥梁技术状况等级的评定。 关键词:现役公路桥梁;技术状况;评定标准;评定 中图分类号:U446 文献标识码:B
1 引言 现役公路桥梁的技术状况评定是依据现行的 《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21—201 1) 和《公路桥涵养护规范》(JTG HI1—2004)评定的。 而《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21— 2011)是在《公路桥涵养护规范》(JTG H11—2004) 的基础上,进行的深化、细化。具体评定中前者虽然 基本放弃了原来的专家评价系统模式,但同时也采 桥梁内业档案资料准备 确定桥梁类型 准备桥梁检查评定表 取主要部件评分达到4类或5类且影响桥梁安全 时,按照桥梁主要部件最差的缺损状况评定双轨判 定。评定标准中是将现有的常见桥型进行分类,根 据桥梁各部件不同结构形式,将桥梁分类后各部件 不同特点、结构常出现的缺损类型而相应制定的评 定标准。根据对桥梁各部位权重的重新划分,根据 现场确定每个部件中各个构件出现病害的评定标 度,然后通过评价计算,依次得到每一个构件的得
桥梁检查评定计划
桥梁现场检查 主 一一、满足5类桥梁 一 桥梁技术指标 l单项控制指标 l 桥梁总体技术 技术状况评定卜——————叫 状况评定为5类
l不满足5类桥梁 单项控制指标
桥梁构件技术I 状况评定 I
桥粱部件技术 状况评定
桥梁上部结构 技术状况评定 桥粱下部结构
技术状况评定 桥梁桥面系 技术状况评定
桥粱总体技术 状况评定
数据归档 图1 北 方 交 通 2015年第1期 分、部件的得分,最后得到全桥技术状况得分。再根 据各个分数区间相对应的各个类别,最终判定桥梁 技术状况类别。 2公路桥梁技术状况评定流程 一般地在对公路桥梁进行技术状况评定时,确 定其技术状况类别时,其流程如图1。 3公路桥梁技术状况评定方法、等级分类界限划分 3.1评定方法 在公路桥涵养护规范(JTG H11—2004)中规 定,桥梁评定分为一般评定和适应性评定。一般评 定是依据桥梁定期检查资料,通过对桥梁各部件技 术状况的综合评定,确定桥梁的技术状况等级,提出 各类桥梁的养护措施。桥梁的适应性评定包括以下 桥梁上部结构各构件技术状况 桥梁下部结构各构件技术状况 桥面系各构件技术状况 内容,依据桥梁定期及特殊检查资料,结合试验与结 构受力分析,评定桥梁的实际承载能力、通行能力、 抗洪能力,提出桥梁养护、改造方案。全桥总体技术 状况评定,宜采用考虑桥梁各部件权重的综合评定 方法。亦可按重要部件最差的缺损状况评定,或对 照桥梁技术状况评定标准进行评定。 而公路桥梁技术状况评定技术标准(JTG/T H21—2011)明确规定应采用分层综合评定与5类 桥梁单项控制指标相结合的方法,先对桥梁各构件 进行评定,然后对桥梁各部件进行评定,再对桥面 系、上部结构和下部结构分别进行评定,最后进行桥 梁总体技术状况的评定,如图2所示。
桥梁上部结构各部件技术状况 桥梁下部结构各部件技术状况 桥梁系各部件技术状况 3.2评定等级界限划分 在公路桥涵养护规范(JTG H11—2004)中的表 3.5.2—2中对于评定分类采用如表1中规定: 表1 D I>60的桥梁,并不排除其中有评定标度Ri≥ 3的部件,仍有维修的需要。 按公路桥梁技术状况评定技术标准(JTG/T H21—201 1)划分的技术状况评定技术等级及评分 见表2。 4公路桥梁技术状况评定标准计算过程 下面就公路桥梁技术状况评定标准(JTG/T H21—2011)中的评定计算进行说明。 4.1构件的技术状况评分 k PMCL1(BMCLl或DMCL1)=100一∑U X:l 当X=1时,U】=DPi1; 图2 桥梁上部结构技术状况 桥梁下部结构技术状况卜_+— 桥梁总体技术状况 桥面系技 ̄ ̄-6t况
表2 技术状况评分 技术状况等级Di
当x≥2 = ×(100_ Uy100 Jx 中
X y 1 。。
j=X) 当DPii=100时PMCLl(BMCLl或DMCL1)=0 式中:PMCLl、BMCL 、DMCLl一上部、下部结构、 桥面系第i类部件l构件的得分,值域均为(0~ 100)分; U、X、y一引入的变量; k一第i类部件l构件出现扣分的指标的种类 数; i一部件类别; j一第i类部件l构件的第j类检测指标; DPii一第i部件l构件的第j类检测指标的扣分 值,根据构件各种检测指标扣分值进行计算,扣分值 2015年第1期 安璐璐:浅析现役公路桥梁技术状况评定 按表3规定取值。 表3构件各检测指标扣分值
4.2部件的技术状况评分 PCCLi=PMCI一(100一PMCI i )/t BCCLi、DCCLj同PCCLi。 式中:PCCL;为上部结构第i类部件的得分,值 域为(0—100)分;当上部结构中的主要部件某一构 件评分值PMCL 在[0,40)区间时,其相应的部件评 分值PCCL;=PMCL1;PMCI、DMC1分别为上部结构、 桥面系第i类部件各构件的得分平均值,值域为(0
~100)分;PMCI i 、BMCI i 、DMCI i 分别为上部结 构、下部结构、桥面系第i类部件中分值最低的构件 得分值;t一随构件的数量而变的系数,见表4。 表4 t值 n(构件数)t n(构件数)t n(构件数)t
4.3桥梁上部结构、下部结构、桥面系的技术状况 评分 m SPCI(SBCI或BDCI): PCCIi(BCCIi或
DCCIi)×Wi 式中:SPCI、SBCI、BDcI一桥梁上部、下部结构、 桥面系技术状况评分,值域为(O~100)分; m一上部结构(下部结构或桥面系)的部件种类 数; w;一第i类部件的权重。 4.4桥梁总体的技术状况评分 D =BDCI×WD+SPCI×WsP+SBCI×WsB 式中:D 一桥梁总体技术状况评分,值域为0~ 100分; w卟w w。 一桥面系、上部结构、下部结构在 全桥中的权重,按规定取值。 5工程实例 某跨线桥建于1990年,跨径布置为4×13.0m, 桥梁总长55.7m,桥面净宽均为11.25m,两侧各设 0.5m的防撞墙,上部结构为预应力混凝土无翼缘空 心板,每孔均为12片板,交角为70。,下部结构为肋 板桥台,双柱式桥墩,基础采用桩基础。桥面铺装为 沥青混凝土,第2号墩顶设置型钢伸缩缝。 5.1构件评分计算 表5全桥构件评分计算表 鹇 型 型 警 对2—1号构件计算 U2一l裂缝=35 由上式计算可知,上部承重结构2—1主梁得分 为100—35:65 U23蜂窝、麻面=45 u:s混凝土保护层厚度= 48×(100-45)=17.5 由上式计算可知,上部承重结构2—3主梁得分 为100—45—17.5=37.5 依次计算可知其它构件得分,具体数值见表5。 5.2部件评分计算 该桥上部承重部件共4孔,每孔均为12片主
5 4 4 3 3 2 2 20如∞∞∞加舳∞ , % 铝 ;7 7 6 " 加 ” 7 5 2 9 7 5 3 1 9 7∞“ & 1 2 3 4 5 6 7 8 9 m¨ 北 方 交 通 2015年第l期 梁,所以该桥上部承重部件共有4×12=48片梁,其 中2片梁存在病害,根据部件的计算规则,部件中有 一个构件的评分值在[0,40)区间,那么该部件得分 为该构件的得分。故该上部承重构件得分为37.5 分。而对于该桥没有的构件,其权重相应分配给所 在部位的其它部件。对于上述桥型结构来说部件号 表6
1~3项的为上部结构、4一l0项的为下部结构、11— 16项为桥面系。 权重重新分配计算:如部件号6的桥墩0.30+
×0.30=o.31,从而可知其它部件分得的增 加的权重。其它各部件权重、得分计算见表6。
5.3桥梁总体技术状况评定 综上计算可以得到该桥的总体技术状况评分 有:D =BDCI×WD+SPCI×WsP+SBCI×WsB:42. 41×0.4+63.53×0.4+84.56×0.2=59.29。因此 该桥最终得分在[40,6O)区间,即处于主要构件有 大的缺损,严重影响桥梁使用功能;或影响承载能 力,不能保证正常使用状态。该桥的技术状况等级 为4类。 6结论 通过上述理论与工程实例分析计算,我们可以 看到现行公路桥梁技术状况评定标准JTG/T H21— 2011较公路桥涵养护规范JTG H11—2004的评定 标准相对较为严格、评定起来也更为复杂。对于一 个桥梁若是某一个构件有多种缺损状况后,而又是 主要承重构件,因部件所占的权重较大,则会把相应 部件的整体得分值降低,因此相当程度地影响对全 桥的总体评定结果,即而引起养护部门的重视。达 到对桥梁评定后尽早对评定桥梁进行处置的目的, 从而提高了桥梁结构运营安全系数,保障人民的生 命财产安全。 参考文献 [1]JTG/T H21—2011,公路桥梁技术状况评定标准[s]. [2] 焦鹏飞.公路桥梁技术状况评定标准中桥梁技术状况评定计 算过程『J].民营科技,2012(12).
Analysis on Technical Condition Evaluation of Active Highway Bridges AⅣL 一2 Abstract According to the corresponding methods,which regulated by existing Technical Condition Evaluation Criterion of Highway Bridges(JTG/TH2 1—20 1 1),the evaluation of condition grade for existing bridge technology shall be explained through the engineering examples. Key words Active highway;Technical condition;Evaluation criterion;Evaluation