淺談橋梁的檢測與養(yǎng)護(hù)
2015-09-14
橋梁是公路的重要組成部分,在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)飛速發(fā)展的今天,橋梁在公路建設(shè)中所占的比重也越來越大,根據(jù)交通運(yùn)輸部發(fā)布的《2012公路水路交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展》報告,截止到2012年末,我國已經(jīng)建成公路橋梁71萬多座,總長達(dá)3600多萬米,可見橋梁在我國交通運(yùn)輸業(yè)中的地位越來越重要,如何進(jìn)一步提升橋梁的管理養(yǎng)護(hù)水平,運(yùn)用科技手段確保在役橋梁的運(yùn)營安全,將是今后橋梁管理部門面臨的重要課題。
一、我國橋梁的健康現(xiàn)狀
隨著經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展,我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的也進(jìn)入了一個迅猛發(fā)展的階段,據(jù)統(tǒng)計(jì),近三十年來,新建道橋數(shù)量已經(jīng)超過過去幾千年的總和,橋梁結(jié)構(gòu)型式也是應(yīng)有盡有,建橋技術(shù)水平也達(dá)到了世界一流。但在重視新建的同時,后期的養(yǎng)護(hù)管理沒有引起足夠的重視,很多公路管理部門中都存在著“養(yǎng)路不養(yǎng)橋”,“重建不重養(yǎng)”的思想,除少數(shù)重要橋梁外,大量的橋梁在過去一段時間里處在缺少管養(yǎng)的狀態(tài),雖然近年來各級交通主管部門和公路管理機(jī)構(gòu)普遍開始重視和加強(qiáng)了橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作,加大了資金投入,改造和加固了一批危橋、險橋,提高了橋梁的通行能力和公路的總體服務(wù)水平。但隨著公路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,大批始建于六、七十年代的公路橋梁,在日趨增大的車流量以及車輛荷載的作用下,技術(shù)狀況快速下降,開始成為危橋、險橋。據(jù)有關(guān)資料顯示,全國病害橋梁超過10萬座,其中危橋就有6000多座,這些橋梁均屬于橋梁狀況評估中的五類橋,即“技術(shù)狀況處于危險狀態(tài),部分重要構(gòu)件出現(xiàn)嚴(yán)重缺損,橋梁承載能力明顯降低并危及橋梁安全”。如此多的病害橋梁,嚴(yán)重影響著橋梁的正常使用,甚至威脅到過往車輛的安全,引起嚴(yán)重的工程和交通事故。
二、橋梁病害的成因:
1)設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低,承載能力不足。橋梁的承載能力是根據(jù)設(shè)計(jì)時所采用的荷載等級來確定的,早期建造的橋梁,特別是二十世紀(jì)六、七十年代建造的橋梁,設(shè)計(jì)荷載大多偏低。隨著交通量的增加和荷載等級的提高,原有橋梁已經(jīng)無法滿足現(xiàn)今交通的需要,有些橋梁已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重病害。
2)通行能力不足。這主要表現(xiàn)在橋面寬度不足;橋梁平面線形、縱斷面線形標(biāo)準(zhǔn)太低;橋上通車凈空或橋下通車凈空不足。
3)人為及自然因素引起結(jié)構(gòu)的損壞。比如超出設(shè)計(jì)最高水位的洪水、泥石流、浮冰、地震、強(qiáng)風(fēng)、船舶撞擊等作用,河道不恰當(dāng)開挖,橋梁基礎(chǔ)下存在巖溶、礦山坑道等,引起橋梁結(jié)構(gòu)的局部損。
4)自然老化。早期公路橋梁的設(shè)計(jì)齡期為50年,隨著時間的推移,已建橋梁會不斷損壞和老化,其承載力、剛度、延性和穩(wěn)定性不斷下降,這是一個不可改變的客觀規(guī)律。
5)超期服役。這部分橋梁并不是太多,但主要是建造時期較早,比如五、六十年代建造的橋梁,設(shè)計(jì)使用壽命只有30年-50年,這些橋梁目前仍有部分在使用當(dāng)中。
6)超負(fù)荷使用。隨著我國改革開放的深入,交通運(yùn)輸業(yè)競爭在不斷加劇。按路線等級或者預(yù)期設(shè)計(jì)荷載等級來說,這一部分設(shè)計(jì)荷載等級并不低,但由于一些特殊的原因,橋梁使用荷載大大超出設(shè)計(jì)荷載,致使橋梁長期處于超重荷載作用下運(yùn)營,加速了橋梁的損壞。
7)設(shè)計(jì)、施工的先天不足。有些橋梁設(shè)計(jì)上不是很合理,結(jié)構(gòu)構(gòu)造處理不合理,橋梁在早期運(yùn)營時其缺陷并不明顯,運(yùn)營一定時間后,病害逐漸顯現(xiàn)出來。有些橋梁由于受施工質(zhì)量、施工技術(shù)、施工手段等的限制和影響,存在一定的技術(shù)缺陷,隨著運(yùn)營時間的增加,其病害也逐漸顯露、發(fā)展。
8)養(yǎng)護(hù)維修及加固措施不當(dāng)。有些橋梁的技術(shù)缺陷則是由于養(yǎng)護(hù)維修不恰當(dāng)引起的。比如橋面維修增加過大的恒載,致使橋梁本身自重過大,承載力相對提高較小或未提高;橋面排水處理不當(dāng),橋面滲水;又如支座維修不當(dāng),改變了整個結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)等。