范宇豐
(招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司, 重慶 400067)
兩個(gè)大跨徑纜索承重橋梁技術(shù)狀況評(píng)定規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))的對(duì)比分析
范宇豐
(招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司, 重慶 400067)
橋梁技術(shù)狀況評(píng)估一直是橋梁養(yǎng)管中的重要環(huán)節(jié),合理的評(píng)估對(duì)橋梁養(yǎng)護(hù)維修措施有指導(dǎo)作用。通過(guò)比較和分析JTG/T H21—2011《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》和DB 32/T 1648—2010《大跨徑懸索橋和斜拉橋養(yǎng)護(hù)規(guī)范》的綜合技術(shù)狀況評(píng)定方法,并結(jié)合實(shí)際橋梁評(píng)估算例,總結(jié)上述2個(gè)規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))各自的優(yōu)點(diǎn)和不足,并針對(duì)其不足提出相應(yīng)改進(jìn)建議。對(duì)比分析結(jié)果表明:前者在算法上能較好地反映橋梁的嚴(yán)重缺損狀況;后者在病害類(lèi)型和節(jié)段劃分方法上更為詳盡,評(píng)估結(jié)果更為精細(xì)。
技術(shù)狀況評(píng)定;標(biāo)準(zhǔn);纜索承重橋梁;對(duì)比
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,大跨徑纜索承重橋梁的建設(shè)也突飛猛進(jìn)。然而隨著大跨徑懸索橋和斜拉橋數(shù)量的增多和服役時(shí)間的增長(zhǎng),其結(jié)構(gòu)老化和損傷積累也日益嚴(yán)重[1-3]。特別是在快速增長(zhǎng)的交通量和軸載作用下,橋梁不滿足規(guī)定功能要求的問(wèn)題已越來(lái)越普遍。近年來(lái)頻發(fā)的橋梁垮塌事故不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且也使整個(gè)交通土建行業(yè)的社會(huì)公信力大大降低。為了降低類(lèi)似惡性事故的發(fā)生,必須確保在役橋梁的運(yùn)營(yíng)狀況良好,及時(shí)預(yù)警潛在危橋,并平衡好養(yǎng)管成本和養(yǎng)管效果之間的關(guān)系。為此,需對(duì)在役橋梁健康狀況進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)定,以便為制定養(yǎng)護(hù)管理計(jì)劃、采取正確維修加固措施提供科學(xué)的決策依據(jù)。國(guó)內(nèi)研究學(xué)者對(duì)于中小橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方法及規(guī)范已有一些研究[4-6],但是針對(duì)大跨徑纜索橋梁的研究還不夠充分。
目前國(guó)內(nèi)廣泛用于既有公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)估的規(guī)范主要有JTG H11—2004《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》[7](簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)和JTG/T H21—2011《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》[8](簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)。江蘇省出臺(tái)的地方標(biāo)準(zhǔn)DB 32/T 1648—2010《大跨徑懸索橋和斜拉橋養(yǎng)護(hù)規(guī)范》[9](簡(jiǎn)稱《地標(biāo)》)也對(duì)纜索承重橋梁的技術(shù)狀況評(píng)定作出了相應(yīng)規(guī)定。
采用《規(guī)范》評(píng)定時(shí)不分橋型,部件劃分較粗,評(píng)定過(guò)程主觀性較強(qiáng)。而大跨徑纜索承重橋梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜,病害種類(lèi)較多,各類(lèi)部件缺損程度以及對(duì)總體結(jié)構(gòu)的影響程度較難以判別。經(jīng)驗(yàn)較少的養(yǎng)管人員在采用該規(guī)范進(jìn)行評(píng)定時(shí),往往較難得出反映橋梁真實(shí)技術(shù)狀況的評(píng)定結(jié)果。
國(guó)內(nèi)一般采用《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)懸索橋和斜拉橋的檢查結(jié)果進(jìn)行評(píng)定,而江蘇省內(nèi)也將《地標(biāo)》的評(píng)定結(jié)果作為養(yǎng)護(hù)管理維修措施的參考。然而《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》在評(píng)定標(biāo)度、評(píng)定方法、部件劃分上存在差異。分別采用兩者作為依據(jù)進(jìn)行評(píng)定時(shí),可能得出不同的評(píng)定結(jié)果,進(jìn)而可能采取不同的維修策略。因此,有必要分析其異同,供養(yǎng)管人員參考。
1.1 部件劃分及權(quán)重
《標(biāo)準(zhǔn)》將所有類(lèi)別的橋梁均分為上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和橋面系3大結(jié)構(gòu)類(lèi)別,而《地標(biāo)》則將橋梁分為由橋面設(shè)施組成的橋面系、由主要承力體系構(gòu)成的結(jié)構(gòu)部件和由附屬構(gòu)件組成的附屬設(shè)施3大結(jié)構(gòu)類(lèi)別。《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》對(duì)懸索橋和斜拉橋主要承重構(gòu)件的權(quán)重排序如表1所示。
表1 權(quán)重排序
從表1可以看出,在《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》中懸索橋、斜拉橋主要承重構(gòu)件的權(quán)重差異較大。
懸索橋部分主要差異為:
1) 《地標(biāo)》中主塔、錨碇的權(quán)重大于主纜權(quán)重;《標(biāo)準(zhǔn)》中主纜權(quán)重最大。
2) 《地標(biāo)》中主梁權(quán)重大于吊索權(quán)重;《標(biāo)準(zhǔn)》中吊索權(quán)重更大。
斜拉橋部分主要差異為:
1) 《地標(biāo)》中主塔權(quán)重高于主梁和墩臺(tái);《標(biāo)準(zhǔn)》中墩臺(tái)權(quán)重更高。
2) 《標(biāo)準(zhǔn)》中主梁、主塔權(quán)重均小于斜拉索權(quán)重;《地標(biāo)》中斜拉索權(quán)重低于主梁和主塔。
懸索橋主要部件中,主塔、錨碇、主纜和主梁屬于不可更換構(gòu)件,設(shè)計(jì)使用壽命應(yīng)為100年。吊索和支座屬于可更換構(gòu)件,設(shè)計(jì)使用壽命分別為20年、10年。不可更換構(gòu)件出現(xiàn)病害時(shí)對(duì)橋梁耐久性和安全性的影響更大,因此,單獨(dú)考慮結(jié)構(gòu)重要性而言,賦予不可更換構(gòu)件更高權(quán)重相對(duì)較為合理。
同樣,斜拉橋中主塔、主梁、墩臺(tái)屬于不可更換構(gòu)件,而斜拉索屬于可更換構(gòu)件??紤]到不可更換構(gòu)件出現(xiàn)病害的嚴(yán)重性,墩臺(tái)、主梁、主塔權(quán)重較高更為合理。另外,斜拉橋中絕大部分豎向力均由主塔傳入地基中,因此可以認(rèn)為主塔更為重要,應(yīng)有更高的權(quán)重。
但主塔、錨碇、墩臺(tái)及基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)不太容易出現(xiàn)過(guò)于嚴(yán)重的病害,因此,如果其擁有較高的權(quán)重,則會(huì)導(dǎo)致易損結(jié)構(gòu)(如吊索、主梁、斜拉索和主纜等部件)的病害在最終評(píng)定結(jié)果中難以體現(xiàn),致使養(yǎng)管人員誤認(rèn)為橋梁屬于較好狀態(tài),從而制定錯(cuò)誤的養(yǎng)護(hù)維修策略。考慮到結(jié)構(gòu)易損性對(duì)評(píng)定結(jié)果的影響,適當(dāng)提高吊索、主梁、斜拉索和主纜的權(quán)重是一種較為可行的方法。《標(biāo)準(zhǔn)》中吊索、斜拉索、主纜等易損部件權(quán)重較高,可能是考慮了易損性這一因素。
總體而言,《地標(biāo)》在確定權(quán)重時(shí)主要考慮到結(jié)構(gòu)的重要程度,最終評(píng)定結(jié)果更能體現(xiàn)病害對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的影響;而《標(biāo)準(zhǔn)》在確定權(quán)重時(shí),考慮了結(jié)構(gòu)易損性的影響,最終評(píng)定結(jié)果更能反映病害對(duì)耐久性和適用性的影響。
1.2 評(píng)定方法
《標(biāo)準(zhǔn)》采用層次分析與單項(xiàng)指標(biāo)控制相結(jié)合的方法,將不同橋型按上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和橋面系分為多個(gè)部件,每個(gè)部件又細(xì)分為多個(gè)構(gòu)件。評(píng)定過(guò)程由底層到上層循序漸進(jìn),按構(gòu)件評(píng)定、部件評(píng)定、上部結(jié)構(gòu)評(píng)定、下部結(jié)構(gòu)評(píng)定、橋面系評(píng)定以及全橋技術(shù)狀況評(píng)定進(jìn)行。此外,還給出多項(xiàng)單項(xiàng)控制指標(biāo),以反映橋梁結(jié)構(gòu)重要部件的嚴(yán)重?fù)p傷。
《地標(biāo)》也采用層次分析法,通過(guò)建立不同層次分析模型對(duì)橋梁的綜合技術(shù)狀況和結(jié)構(gòu)安全狀況進(jìn)行評(píng)定。其中綜合技術(shù)狀況評(píng)定層次分析模型共有3層,分別為部位層、構(gòu)件層和損傷層。部位層包含主要受力構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)部件、橋面設(shè)施組成的橋面系和檢修、機(jī)電等組成的附屬設(shè)施3大部件。通過(guò)對(duì)每個(gè)構(gòu)件進(jìn)行評(píng)價(jià),綜合形成部件得分,最終根據(jù)每個(gè)部件權(quán)重得出全橋技術(shù)狀況等級(jí)。安全性評(píng)價(jià)層次分析模型分為損傷層和構(gòu)件層2層,其僅對(duì)主要承力構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定,并按權(quán)重綜合得出全橋安全性等級(jí)。
單個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多個(gè)病害時(shí),《標(biāo)準(zhǔn)》采用公式(1)進(jìn)行計(jì)算。
(1)
當(dāng)x=1時(shí),
U1=DPi1
當(dāng)x≥2時(shí),
其中j=x
當(dāng)DPij=100時(shí),
式中:PMCIl為上部結(jié)構(gòu)第i類(lèi)部件l構(gòu)件的得分,值域?yàn)?~100分;BMCIl為下部結(jié)構(gòu)第i類(lèi)部件l構(gòu)件的得分,值域?yàn)?~100分;DMCIl為橋面系第i類(lèi)部件l構(gòu)件的得分,值域?yàn)?~100分;k為第i類(lèi)部件l構(gòu)件出現(xiàn)扣分指標(biāo)的種類(lèi)數(shù);U、x、y為引入的變量;i為部件類(lèi)別,如i表示支座、伸縮縫等;j為第i類(lèi)部件l構(gòu)件的第j類(lèi)檢測(cè)指標(biāo);DPij為第i類(lèi)部件l構(gòu)件的第j類(lèi)檢測(cè)指標(biāo)的扣分值,根據(jù)構(gòu)件各種檢測(cè)指標(biāo)扣分值進(jìn)行計(jì)算。
單個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多個(gè)病害時(shí),《地標(biāo)》采用公式(2)進(jìn)行計(jì)算。
(2)
式中:Dij為構(gòu)件綜合技術(shù)狀況得分;ωij,k為構(gòu)件ij的第k項(xiàng)損傷項(xiàng)的權(quán)重;Rij,k為各病害項(xiàng)的評(píng)定標(biāo)度(0~5);μij,k為構(gòu)件ij的第k項(xiàng)損傷扣分值與比重之積與該構(gòu)件各損傷項(xiàng)扣分值與對(duì)應(yīng)比重之積的總和的比值;βij,k為構(gòu)件ij的第k項(xiàng)損傷的評(píng)定比重;n為構(gòu)件數(shù)量。
用公式(1)對(duì)單個(gè)構(gòu)件進(jìn)行評(píng)分計(jì)算時(shí),構(gòu)件總得分始終低于僅考慮最嚴(yán)重病害的構(gòu)件得分,且最終得分始終≥0。而用公式(2)計(jì)算時(shí),可能出現(xiàn)構(gòu)件最終得分高于僅考慮最嚴(yán)重病害時(shí)的構(gòu)件得分。例如,當(dāng)某一節(jié)段鋼箱梁出現(xiàn)輕微變色起皮(R=1)和少量焊縫開(kāi)裂(R=3)時(shí),用《地標(biāo)》進(jìn)行評(píng)分,僅考慮嚴(yán)重病害焊縫開(kāi)裂的構(gòu)件最終得分為40分,而考慮涂層變色起皮和焊縫開(kāi)裂的得分為44.93分。顯然最終結(jié)果并不合理。
《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》雖均采用層次分析模型對(duì)橋梁損傷情況進(jìn)行評(píng)定,但兩者在計(jì)算方法、評(píng)定層次、評(píng)分界限值以及構(gòu)件劃分的精細(xì)程度上有較大差異,如表2所示。
1.3 底層指標(biāo)
《標(biāo)準(zhǔn)》與《地標(biāo)》均較為詳細(xì)地列舉了斜拉橋和懸索橋常見(jiàn)的病害,并對(duì)病害的嚴(yán)重程度進(jìn)行了定量和定性描述。但實(shí)際評(píng)定時(shí),發(fā)現(xiàn)兩者對(duì)部分病害仍未作出相關(guān)規(guī)定,如果按照完好進(jìn)行評(píng)定,則可能會(huì)增加評(píng)分,不能準(zhǔn)確反映橋梁的真實(shí)狀態(tài)。
另外,《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》對(duì)部分病害的評(píng)定差異較大。以鋼箱梁焊縫開(kāi)裂為例,《標(biāo)準(zhǔn)》以焊縫開(kāi)裂長(zhǎng)度作為評(píng)定鋼箱梁焊縫開(kāi)裂的定量指標(biāo),而《地標(biāo)》則采用焊縫開(kāi)裂數(shù)量占總體焊縫數(shù)量的百分比作為定量指標(biāo)。這一差異導(dǎo)致對(duì)鋼箱梁進(jìn)行評(píng)分時(shí),《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》得出的評(píng)定結(jié)果差異較大。
《標(biāo)準(zhǔn)》將病害按其對(duì)結(jié)構(gòu)的危害程度劃分為3種,分別有3、4、5個(gè)類(lèi)別,最少扣分值為20分;而《地標(biāo)》的病害扣分值為0~5分,并根據(jù)病害對(duì)結(jié)構(gòu)的危害程度乘以一定比重,然后換算為百分制。這就導(dǎo)致《標(biāo)準(zhǔn)》容易將結(jié)構(gòu)輕微病害的危害放大,橋梁構(gòu)件評(píng)分極易低于80分而導(dǎo)致最終橋梁評(píng)定結(jié)果較差;而《地標(biāo)》由于考慮了病害種類(lèi)的比重,不影響安全性的病害比重較低,扣分較少,故最終評(píng)分結(jié)果較《標(biāo)準(zhǔn)》更高。
本文以一座典型在役雙塔鋼箱梁懸索橋的鋼箱梁定期檢查報(bào)告為例,分別采用《地標(biāo)》和《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)鋼箱梁部件進(jìn)行技術(shù)狀況評(píng)定。該橋?yàn)殡p向6車(chē)道鋼箱梁懸索橋,運(yùn)營(yíng)時(shí)間為10年。2015年5月對(duì)該橋鋼箱梁進(jìn)行了定期檢查,病害概述如下:
表2 《標(biāo)準(zhǔn)》與《地標(biāo)》在評(píng)定方法方面的對(duì)比
注:Dr指《標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)分;D指《地標(biāo)》中規(guī)定的全橋綜合技術(shù)狀況評(píng)定指標(biāo)。
1) 全橋43個(gè)施工節(jié)段中有24個(gè)節(jié)段出現(xiàn)起泡、粉化等涂層劣化現(xiàn)象,并有13個(gè)節(jié)段出現(xiàn)涂層開(kāi)裂剝落,最大剝落尺寸40 mm×40 mm,最大涂層劣化面積低于該節(jié)段總面積的1%。
2) 鋼箱梁內(nèi)部較為潮濕,多處有水跡,12個(gè)節(jié)段出現(xiàn)輕微均勻銹蝕現(xiàn)象,其中有2個(gè)節(jié)段分別出現(xiàn)1個(gè)銹蝕孔洞,最大銹蝕面積低于該節(jié)段總面積的1%。
3) 對(duì)易發(fā)生疲勞裂紋位置進(jìn)行磁粉探傷和超聲波檢查,發(fā)現(xiàn)該橋有5個(gè)節(jié)段出現(xiàn)焊縫裂紋,開(kāi)裂焊縫占比均低于1%。各個(gè)節(jié)段最長(zhǎng)焊縫裂紋尺寸分別為80、60、70、50、120 mm,未發(fā)現(xiàn)構(gòu)件變形。
由于《標(biāo)準(zhǔn)》中未明確規(guī)定鋼箱梁節(jié)段如何劃分,故本文采用全橋不劃分節(jié)段和按照施工節(jié)段劃分2種方式分別進(jìn)行計(jì)算,各節(jié)段計(jì)算結(jié)果如表3、圖1所示。
表3 鋼箱梁分節(jié)段評(píng)定結(jié)果
注:“/”左側(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》中焊縫裂紋按定性描述評(píng)定而得到的箱梁節(jié)段評(píng)分;“/”右側(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》中焊縫裂紋按定量描述評(píng)定而得到的箱梁節(jié)段評(píng)分。
圖1 橋例鋼箱梁分節(jié)段評(píng)定結(jié)果
表3中,《地標(biāo)》評(píng)定結(jié)果為60.74分,技術(shù)狀況等級(jí)為2類(lèi)接近3類(lèi)。表明該橋鋼箱梁及技術(shù)狀況處于較好和較差之間,建議維修措施為小修或中修。
表3中,采用《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)鋼箱梁進(jìn)行技術(shù)狀況評(píng)定時(shí),將鋼箱梁按照施工節(jié)段進(jìn)行劃分?!稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定焊縫裂紋的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)有定性描述和定量描述2種,若按照定性描述進(jìn)行評(píng)定,則最終鋼箱梁的評(píng)定結(jié)果為45.27分,屬于4類(lèi)橋,建議維修措施為大修;若按照定量描述進(jìn)行評(píng)定,則最終鋼箱梁的評(píng)定結(jié)果為0分,屬于5類(lèi)橋,建議維修措施為大修或改建,并及時(shí)進(jìn)行交通管制。
如不劃分節(jié)段,將鋼箱梁作為一個(gè)整體進(jìn)行評(píng)價(jià),則《標(biāo)準(zhǔn)》的評(píng)定結(jié)果為33.5或0分(焊縫裂紋分別按定性和定量描述進(jìn)行評(píng)價(jià)),屬于5類(lèi)橋,建議進(jìn)行大修或改建。
評(píng)定結(jié)果對(duì)比如表4所示。
表4 評(píng)定結(jié)果對(duì)比
對(duì)上述評(píng)定過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn):
1) 《地標(biāo)》對(duì)該橋鋼箱梁評(píng)定結(jié)果為2類(lèi),建議對(duì)該橋進(jìn)行小修或中修,這與該橋?qū)嶋H采用的維修策略吻合較好。但評(píng)定過(guò)程中,S8節(jié)段僅出現(xiàn)焊縫裂紋,而S1、N6、N3、S10節(jié)段除了出現(xiàn)同等程度的焊縫裂紋外,還均出現(xiàn)了不同程度的涂層劣化和剝落,但最終節(jié)段評(píng)定結(jié)果顯示S8節(jié)段得分還要低于后4個(gè)節(jié)段得分,從而充分說(shuō)明《地標(biāo)》在計(jì)算單個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多病害時(shí)的算法并不能真實(shí)反映該構(gòu)件的真實(shí)狀況。
2) 《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)該橋鋼箱梁的評(píng)定結(jié)果為4類(lèi)或5類(lèi),建議維修措施為大修或改建,評(píng)定結(jié)果稍顯嚴(yán)苛。評(píng)定過(guò)程中,由于鋼箱梁有多個(gè)節(jié)段,而《標(biāo)準(zhǔn)》中無(wú)明確規(guī)定是否應(yīng)進(jìn)行節(jié)段劃分,也未規(guī)定如何劃分節(jié)段,故導(dǎo)致最終出現(xiàn)多個(gè)評(píng)估結(jié)果。另外,對(duì)于焊縫開(kāi)裂有定性和定量描述2種方式,而《標(biāo)準(zhǔn)》未明確說(shuō)明2種方式的優(yōu)先級(jí),也未說(shuō)明是否按照最嚴(yán)重情況進(jìn)行評(píng)價(jià),故容易產(chǎn)生誤解,得出不恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估結(jié)果。
本文通過(guò)對(duì)《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》的對(duì)比,以及對(duì)一在役懸索橋鋼箱梁技術(shù)狀況的評(píng)定,可以發(fā)現(xiàn)2者各有其特點(diǎn),都能在一定程度上反映橋梁的技術(shù)狀況水平,并為有效確定橋梁技術(shù)狀況發(fā)揮作用,但其各自也有缺陷。為了更科學(xué)準(zhǔn)確地評(píng)估橋梁技術(shù)狀況水平,為養(yǎng)護(hù)維修決策提供參考依據(jù),本文針對(duì)《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》在實(shí)際評(píng)估過(guò)程中存在的部分缺陷提出相應(yīng)解決措施,供養(yǎng)管人員參考。
1) 《標(biāo)準(zhǔn)》與《地標(biāo)》要求對(duì)每個(gè)構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)檢查,且評(píng)定過(guò)程較為繁瑣,計(jì)算量較大,故建議對(duì)各大纜索承重橋梁建立健康檔案,進(jìn)行數(shù)字化管理,并建立數(shù)字化的技術(shù)狀況評(píng)估模型,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)定。
2) 《地標(biāo)》在計(jì)算單個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多個(gè)病害時(shí)的計(jì)算方法不甚合理,建議參考《規(guī)范》的相應(yīng)算法進(jìn)行修改。
3) 部分病害在《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》中無(wú)明確規(guī)定,建議將遺漏病害參照類(lèi)似病害進(jìn)行扣分。
4) 焊縫的疲勞開(kāi)裂是鋼箱梁常見(jiàn)病害之一,但《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》對(duì)其評(píng)定均有一定局限性,故建議在焊縫開(kāi)裂評(píng)定過(guò)程中考慮開(kāi)裂焊縫的尺寸、占比及銹蝕情況等多個(gè)因素進(jìn)行綜合評(píng)定。
5) 《標(biāo)準(zhǔn)》的最低扣分值為20分,容易導(dǎo)致評(píng)定結(jié)果較差,建議增加“5分”“10分”等幾級(jí)較低的扣分值,以更精細(xì)地反映“良好”“較好”橋梁的真實(shí)狀態(tài)。
6) 《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》中均有部分規(guī)定闡述不清晰或考慮不周,如《地標(biāo)》中如何將缺失部件的權(quán)重分配至其他部件,當(dāng)《標(biāo)準(zhǔn)》中定性、定量描述評(píng)估結(jié)果不同時(shí)該如何進(jìn)行評(píng)定,采用《標(biāo)準(zhǔn)》評(píng)估時(shí)如何進(jìn)行節(jié)段劃分等,故建議對(duì)這類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行明確規(guī)定,避免誤解。
1) 《標(biāo)準(zhǔn)》和《地標(biāo)》均采用層次分析法對(duì)橋梁健康狀況進(jìn)行評(píng)定,分橋型規(guī)定了部件權(quán)重、構(gòu)件標(biāo)度及分級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)定模型邏輯清晰,病害描述詳細(xì),可操作性較強(qiáng),評(píng)定結(jié)果客觀性較好。
2) 《標(biāo)準(zhǔn)》提出采用5類(lèi)橋單項(xiàng)控制指標(biāo),并規(guī)定當(dāng)重要構(gòu)件低于60分時(shí),相應(yīng)部件也應(yīng)取用最低構(gòu)件得分。該方法確保最終評(píng)定結(jié)果能較好地反映橋梁的嚴(yán)重缺損,使其得到橋梁養(yǎng)管部門(mén)的重視,盡早得到維修,從而使橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)的安全系數(shù)得到提高。但《標(biāo)準(zhǔn)》在構(gòu)件劃分上并未作出明確規(guī)定,容易導(dǎo)致評(píng)定結(jié)果不唯一。同時(shí),《標(biāo)準(zhǔn)》起始扣分值為20分,容易導(dǎo)致橋梁最終評(píng)定結(jié)果低于實(shí)際狀況。
3) 《地標(biāo)》對(duì)構(gòu)件的劃分規(guī)定較為詳細(xì),病害種類(lèi)詳盡,輕微病害的扣分值較為合理,更能精細(xì)地反映“良好”和“較好”橋梁的真實(shí)狀態(tài)。但《地標(biāo)》未規(guī)定缺失部件權(quán)重值2次分配方法,且單個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多個(gè)病害時(shí)的扣分方法有一定的缺陷,可能會(huì)導(dǎo)致最終評(píng)定結(jié)果的偏差。
[1]唐 濤,徐 俊,陳惟珍.斜拉橋運(yùn)營(yíng)期病害分析與維護(hù)管理策略[J].中國(guó)市政工程,2006(6):20-22.
[2]白興蓉.斜拉橋病害及成因分析[D].重慶:重慶交通大學(xué),2008.
[3]徐 鈞.城市懸索橋技術(shù)狀況指數(shù)評(píng)價(jià)方法研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2012.
[4]馬軍海,陳艾榮,張文學(xué).公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定體系及其應(yīng)用[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),2006(4):77-80.
[5]宋永煥,韓 帥,袁 浩,等.基于《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》與《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的橋梁技術(shù)狀況評(píng)定結(jié)果對(duì)比分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2012(2):33-37.
[6]朱惠君,陸亞興,殷建軍,等.橋梁缺損狀況評(píng)價(jià)方法[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào),1996(3):57-63.
[7]陜西省公路局,長(zhǎng)安大學(xué).公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范:JTG H11—2004[S].北京:人民交通出版社,2004.
[8]交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院.公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn):JTG/T H21—2011[S].北京:人民交通出版社,2011.
[9]江蘇省交通運(yùn)輸廳工程質(zhì)量監(jiān)督局.大跨徑懸索橋和斜拉橋養(yǎng)護(hù)規(guī)范:DB 32/T 1648—2010[S].北京:人民交通出版社,2011.
Comparative Analysis of Technical Status Assessment Specification (Standard) of Two Large-span Cable-supported Bridges
FAN Yufeng
The assessment of bridge technical status has always been an important link in bridge maintenance,reasonable evaluation has a guiding role in bridge maintenance and repair. In this paper,by comparing and analyzing the comprehensive technical condition evaluation method of JTG/T H21-2011 "Technical Condition Evaluation Of Highway Bridge" and DB 32/T 1648-2010 "Maintenance Specification Of Large-span Suspension Bridge And Cable-Stayed Bridge",combined with actual bridge,we summarize the advantages and disadvantages of the above two standards and put forward corresponding suggestions for improvement. The comparative analysis results show that the former can better reflect the serious defect situation of the bridge; The latter is more detailed in disease type and segmentation method,the evaluation results is more precise.
technical status assessment; standard; cable supported bridge; comparison
10.13607/j.cnki.gljt.2016.06.016
2016-08-22
范宇豐(1990-),男,山西省長(zhǎng)治市人,碩士,助工。
1009-6477(2016)06-0071-06
U445.7
A