中(zhōng)交路橋科技是從(cóng)事工程檢(jiǎn)測監測、城(chéng)市安全監測預警與評價、數字智能化研發為一體的複合型高新技術集團企業。
新聞(wén)資訊
如何保證橋梁“高壽”運營?5省(市)作經驗分享
更新時間:2021-04-10 17:51
  |  
閱讀量:
字號:
A+ A- A

8月14日,意(yì)大利(lì)熱那亞莫蘭迪公路橋發生垮塌事故。慘劇的發生,引起了(le)全世界對橋梁(liáng)運營(yíng)安(ān)全的重視。如何保證橋(qiáo)梁能夠“高壽”運營?針對這一問題,中國交通報采訪了中鐵大橋科學研究院院長、橋梁結構(gòu)健康與安全國家重點實驗室執行主任田啟賢。同時,選取了橋梁數量較多的江蘇、浙江、湖北、貴州、重慶5省(市),分享其保障(zhàng)橋梁運(yùn)營安全的經驗。

田啟賢:大橋垮(kuǎ)塌誰(shuí)之過?

莫蘭迪橋是歐洲首座鋼筋混凝土斜拉橋,完工於1967年,該橋為三塔(tǎ)預應力(lì)混凝土斜拉(lā)橋,橋長1102米,塔高100.2米,橋梁(liáng)跨越河流、鐵路和(hé)工業廠房。針對事故原因,意大利已成立事故委員會展開調查,目前還未得出確切結論。

田啟賢分析說(shuō),從目前得到的情況來看,造成(chéng)大橋垮塌的(de)一種(zhǒng)可能原因是掛孔處結構破壞,該橋(qiáo)是(shì)一座混凝土斜拉橋,這個橋是帶掛孔的,這種結構本身比(bǐ)較(jiào)脆弱,掛孔和牛腿的拐(guǎi)角位置因應力集(jí)中極容易出現混凝土裂縫、滲水,進而(ér)腐蝕(shí)鋼(gāng)筋,且難以被發現;如果開(kāi)裂和腐蝕不能及時被發現(xiàn),不能得到有效的修複,時間一長(zhǎng)就會產生斷裂並(bìng)掉落。同時,如掛孔掉落,對相連的斜拉橋部分來說是一(yī)個驟然減(jiǎn)載,將導致(zhì)斜(xié)拉橋的梁往上彈,對斜拉橋邊垮部分產生(shēng)一個向上的巨大衝擊,引起(qǐ)該邊垮主梁產生巨大的向上(shàng)位移(yí),進而導致該邊垮所在(zài)的梁的索塔結構體係徹底破壞!

造成大橋垮塌的另外一種可(kě)能原因是斜(xié)拉索受到腐蝕。田啟賢認為,因為該橋(qiáo)斜拉索是包裹在混凝土裏麵(miàn)的,而混凝土是一(yī)種脆性材料,在施工階(jiē)段和運營階段均很容易出現裂縫、滲水,進而腐蝕拉(lā)索,從而導致大橋垮(kuǎ)塌。目前,該橋斜拉索在(zài)混凝土裏麵是否受(shòu)到腐蝕還(hái)不(bú)清(qīng)楚。通過分析近兩(liǎng)年發生的事故來看,這也是有可能導致事故發生的原因。

英國著名雜誌《經濟學人》分析(xī)稱,莫蘭迪大橋采取了用(yòng)混凝土包裹鋼筋(jīn)的方式來完成加固,但這種方式具有天然弱點,混凝土(tǔ)的微小裂縫可能受到天氣、車輛通行振動、地(dì)基移動等(děng)影響,裂縫隨後會導(dǎo)致水跟鋼筋接觸,從而腐蝕(shí)鋼筋,最後會大大削弱這種建造結構的加固(gù)作用。鋼筋混凝土建築材料存在不可忽視的安全隱患。早在1979年,莫蘭迪大橋的設計師裏卡爾多(duō)·莫蘭迪就撰(zhuàn)寫報告指出,大橋因靠近(jìn)海洋易遭(zāo)腐蝕性(xìng)氣流影響,所以必須堅持對它進行維(wéi)護以避免其生鏽(xiù),否則它的腐蝕性風險非常高。最後事實證明,對莫蘭迪橋後期的養護及維修顯然是不夠的。

對大橋實施全過程監管很重(chóng)要

近年來一些橋梁在施工、運營過程中發生不同程度的破壞,輕則(zé)開裂,重則垮塌,特別是(shì)橋梁倒塌,帶來(lái)了災難性的後果和民眾(zhòng)恐慌。

如何科學預防橋(qiáo)梁垮塌事(shì)故的發生?田啟賢認為,首先在橋梁設計之初,就要采用合適(shì)的結構形式,不(bú)僅要考慮其穩(wěn)定性,更要(yào)考慮耐久性和維護性能。例如垮塌的莫蘭迪橋,這種混凝土斜拉橋帶掛孔的結(jié)構是比較脆弱的,當(dāng)出現問題後,其檢查、維修以及養護均比較困難。比如隱蔽處的混凝土裂縫、包裹在混凝(níng)土裏麵的鋼筋應力損失和鏽蝕程度等,想檢查(chá)出來都是非常困難的。對這種結構而言,如果是在養護和管理方麵不到位,就會有可能產生非常大的問題(tí)。同時,設計者也要把材料耐久性能以及力學性能充分(fèn)考慮進來,多采(cǎi)用高性能材料,確保橋(qiáo)梁在使用過程中具有很好的安全穩定性。

不僅(jǐn)橋梁設計方麵要做好(hǎo)功(gōng)課,橋(qiáo)梁的建設、養(yǎng)護和(hé)運(yùn)營等方麵都需要采取有效措施。田啟賢(xián)認為,首(shǒu)先必須要加強施工過(guò)程的監控和管理,從施(shī)工方(fāng)案的選擇上必(bì)須確(què)保安全(quán)性及可行性,對於施工質量的監控要加強,嚴格按照規範要求施工。在橋梁的養護、運(yùn)營方麵,要不斷加(jiā)強橋梁運營管養,嚴禁超載超限等違章行(háng)為的發生(shēng),同時(shí)建立科學的橋梁風險評估體係(xì),對重點橋梁工(gōng)程(chéng)實施健康監測,嚴格(gé)執(zhí)行(háng)橋梁養護規範(fàn)。

跨江跨海大橋,往往濕度比較大,特別是跨海橋梁還有鹽腐蝕問題,更加速了腐蝕進程(chéng),與內陸公路橋梁相(xiàng)比,跨海橋梁更容易產生因(yīn)腐蝕導致(zhì)的結構裂化,這是(shì)其一大主要特征。另外,跨江跨河的橋梁(liáng)往往跨度比較大,結構相對來說比較複雜(zá),檢查也不方便,容易帶來一些隱患。因此,平時檢查一定要注意,除了結構的應力、位移和變形等常規檢查外,一定要關注橋梁腐蝕方麵的問題。

防腐塗裝

橋梁“高壽”運營,要記住這三點

截至(zhì)2017年(nián)年底,我國公路橋(qiáo)梁已達到83萬座,鐵路橋梁總數(shù)已超過20萬座,已成為毫無疑問的世界(jiè)第(dì)一橋梁大國。麵對龐大的橋梁數量和(hé)日益(yì)增長的交通流量,如何保證橋梁(liáng)“高壽”,是一個值得深思的問題。

田(tián)啟賢表(biǎo)示,一(yī)定要摒棄“重建輕養”的思維,加強常規養護。大(dà)橋設計壽命是100年,不是(shì)說建了以後不管不問能(néng)達到100年(nián)的壽命,而是在規範(fàn)的養護措施和(hé)養護手段的情(qíng)況下,它能夠達到這個(gè)壽命。就像汽車要定期進行保養,按照保養規律(lǜ)更換機油、三濾、使用品質合格(gé)油品。橋梁也是這樣,隻有定期(qī)養(yǎng)護、按設計標準承載才能(néng)夠到達到這個壽命。

還有就是要利用現在(zài)的(de)科技手段,例(lì)如中鐵大橋科(kē)學研究院正在開(kāi)展的橋梁健康監測係統,橋梁任何異常(cháng)的變化都(dōu)會進行實時預警。

此外,在橋梁的設計建造時,要多用新材料,像混(hún)凝土這種傳統材料的缺陷始終存在,現在超高性能混凝土研發(fā)出(chū)來了,其超高的力學性能和耐久性遠勝(shèng)普通(tōng)混(hún)凝土,現在新設計的橋梁就要多用這些(xiē)高性能材(cái)料。

質量安全是工程建設永恒的主題,確保橋梁產業健(jiàn)康發展必須要堅持“建(jiàn)養並重”,建設和管養就好像兩條腿走路,橋梁在設計之初就應(yīng)該充分考慮後期的養護需求。“建設百年(nián)橋梁,靠建更靠養!”田啟賢說。

特殊(shū)性結(jié)構橋(qiáo)梁檢查

浙(zhè)江

對症下(xià)藥 統籌施策

作為(wéi)進出舟山的唯一陸路通道、我國規模最大的島陸聯絡工(gōng)程(chéng)——浙江舟山跨海大橋由金(jīn)塘、西堠門、岑港、響礁門、桃夭門5座大(dà)橋組成,全長(zhǎng)46.29公(gōng)裏(lǐ)。通(tōng)車8年半來(lái),大橋管理(lǐ)處(chù)采用一(yī)係列有針對(duì)性管控措施,積極推進“平安大橋”建設。

不同部位不同手(shǒu)段

跨海大橋麵臨嚴重的海洋腐蝕問題,舟山跨(kuà)海大橋早在開通運營之初,就綜合了國內外多項最新技術防腐。去(qù)年,還引入低表麵處理(lǐ)防腐塗裝體係等,對大橋主要部位(wèi)實施階段性防腐塗裝養護維修。

大橋(qiáo)防眩板受季風和台風(fēng)影響會遭到嚴重破壞。2016年舟山跨海大橋進行了新型工程塑料合金防眩板試點,去年7月進行了全麵升級(jí)改造。同時,引(yǐn)進爬索機器人進行斜拉索索體PE護套檢查。

舟山跨海(hǎi)大橋在新增桃夭門大橋(qiáo)結構安全監測係統的基礎上,升級開發了西(xī)堠門、金塘、桃夭門三(sān)橋一體的大跨徑纜索承重體係橋梁結構安全監測(cè)巡檢(jiǎn)管理係統(tǒng)平台,增強了大橋結構安全及交通量(liàng)的監(jiān)測與管控能力。

大橋管理處還請專業單位對鋼橋麵(miàn)鋪裝進行病害專項檢查,掌握(wò)病害分布和使(shǐ)用(yòng)性能衰減規律,為鋼橋麵養護科學決策(cè)提供(gòng)支撐。

聯(lián)勤聯動抓好海域安全

為保證(zhèng)大(dà)橋通行水域安全,大橋(qiáo)配(pèi)備了6艘警戒船、1艘拖輪、185個助航設備、4台高倍探頭、27台航(háng)道攝像(xiàng)機等設施(shī)設備,運管分中心接入海事AIS係統,協助海事部門關注大(dà)橋海域(yù)船隻通行情況。

為破解非通航海(hǎi)域(yù)的安(ān)全管理(lǐ)難題,舟山(shān)跨海大橋(qiáo)將在年內引入非通航海域主動警戒雷達係統試點,實現24小時全天候值守。該係統可以在探測的6公裏範(fàn)圍內,主動發現活動的船隻,使警戒船的出動更主動、更及時、更精確。

今年6月,舟山跨海大(dà)橋采用“消能重力錨自動下落式浮基高架攔阻船舶設施”專利技(jì)術,在金塘大橋主通航孔及西通航孔兩側非通航海域布設6000多米攔阻設施。該設施(shī)可有效攔阻失控載重噸達2.5萬噸的滿載船舶,最大限度消(xiāo)除金塘大橋主通航孔和西通航孔二(èr)側橋墩被撞擊的安全隱患(huàn)。(特約記者 楊天駿 通(tōng)訊(xùn)員 刁飛(fēi)飛)

重慶

檢(jiǎn)測評估決策一體(tǐ)化

重慶(qìng)的特(tè)殊地貌,高山、低穀、兩江,促使了橋梁建設大發(fā)展。作為“橋都”,重慶橋梁數量(liàng)多、種類多(duō)、技術水平高、影(yǐng)響力強,養(yǎng)護手段更是不斷追求(qiú)進步。日前,重(chóng)慶交通大學研發了《鋼筋混凝土橋梁結構內部鏽蝕度檢測(cè)新技(jì)術研發與應用》《公路橋梁(liáng)檢測評估決策一體化信息平台建設關鍵技術研究》,這兩項橋梁“體檢”科技成果(guǒ)均達到國際先進水平,取得了(le)顯著的經濟效益和社會效益。

《鋼筋混凝土橋梁結構內部鏽蝕(shí)度檢測新技術研發與應用》針對(duì)鋼混結構內部腐蝕這一影響橋梁健(jiàn)康和使(shǐ)用壽命的“第一殺手”,研發了兩項技(jì)術:一是(shì)采用渦流加熱、紅外檢(jiǎn)測技術,通(tōng)過對比(bǐ)鏽蝕與(yǔ)未鏽蝕鋼筋混凝土表麵發熱速(sù)率的不同,提出了檢測鋼筋混凝土鏽蝕度的新方法,研發了鋼筋混凝土橋梁鏽蝕度(dù)無損量化檢測新(xīn)裝備;二是基於金屬磁記憶理論(lùn),研發了利用金屬磁記憶效應檢測混凝(níng)土(tǔ)結構鋼筋鏽蝕新(xīn)技術,研製了鏽蝕量化無損檢測裝(zhuāng)置,實現了鏽蝕範圍和鏽蝕程度的量化無損檢測。該成果已成功應用於20餘座鋼筋混凝土橋梁,實現了結構內部鋼筋無損量化檢測。

《公路橋梁檢測評估決策一體化信息平台》攻克了野外(wài)移動終端便攜式(shì)橋梁檢(jiǎn)測(cè)數據采集、基於日常檢測的橋梁技術狀(zhuàng)況和(hé)安全狀況評估、基於長期監測信息的橋梁安(ān)全評估、基於狀態評估(gū)的橋梁(liáng)管養決策支持等關鍵技術難(nán)題,開發了公路橋梁檢測評估決策一體(tǐ)化的信息平台。該成果完成了橋梁技術狀況評分“構件—部件—全橋”體係的代碼(mǎ)化,實現了橋梁技術(shù)狀況評定的全(quán)過程軟件化、自(zì)動化(huà)和客觀打分評(píng)判,克(kè)服了人為打分主觀性的不(bú)足,同時為橋梁管養提供了(le)智能化決策(cè)支持。該技術也在雲南400多座(zuò)高速公路橋梁上得到(dào)了應用,且效果(guǒ)良好。(記者 朝霞)

湖北

精管細(xì)養看“楚”方

今(jīn)年6月,(武(wǔ))漢十(堰)高(gāo)速公路漢江四橋以(yǐ)97分摘得2017年全國高速公路橋(qiáo)梁檢測(cè)“桂冠”,創造了湖北(běi)高速公路(lù)橋梁檢測新紀錄。湖北江(jiāng)河湖泊(bó)遍布全境,因此大橋眾多。為(wéi)保障大橋健康運行,湖北(běi)省交通運輸廳不斷加強橋梁設計,創新管養模(mó)式,提高橋梁(liáng)安全通行能力,漢江四橋的好成績便(biàn)是他們這些年來不(bú)懈努力的最好(hǎo)體(tǐ)現。

近幾年,湖北省交通運輸廳持續加強(qiáng)日常養護,實行“精細化(huà)管理(lǐ)、過程化控製”管理模式(shì),堅(jiān)持橋梁主動加固、被動改造與預防性養(yǎng)護(hù)相結合,專業檢測與(yǔ)日常巡(xún)檢相結合,超(chāo)限運輸(shū)治理與提前養護相結合,完善對特大橋梁和特殊結構橋梁健康監測(cè)係統,全(quán)麵優化橋梁養護管理。

過去,養護人員發現(xiàn)問題後,要(yào)層層上報,等待審批需(xū)要一兩天。漢十管理處啟動建設“智慧(huì)漢十(shí)”管理體係,開發了智能養護(hù)巡查平台,實現高效痕跡化養(yǎng)護。依(yī)托“智慧漢十”,管理處(chù)還形成了掌上App動(dòng)態數據采集、養護管理(lǐ)係統為一體的評價體係和決策體係,通過數據分析快(kuài)速(sù)掌握橋梁病害的發生、發展和變化情況。每年年底,逐橋(qiáo)核準掌上App基礎數據(jù)庫、曆史維修庫、病害數據庫等信息,為科學決策提供真實準確的第一手(shǒu)資料。

湖(hú)北在全國率先實行“橋隧長”負責製,按照“層級負責、屬地管理”的(de)原則,時刻掌握橋(qiáo)梁的運營動態,消除安全隱患。同時,落實橋梁工程師製度、橋梁養護製度,應急處置製度、養護工(gōng)作崗位(wèi)責任製(zhì)等多項製度和操作規程,促進橋梁養護管(guǎn)理的規範化、標準化。

經過1年的試運行,目前湖北高速公路橋梁群健康監測係統已(yǐ)通過驗收,正式(shì)運行。下個月,漢江四橋還將安裝一套(tào)健康智能檢測係統,隨(suí)時上傳大橋各個部(bù)位的運行指(zhǐ)標,養護水(shuǐ)平和質量有望進一步提升。(記(jì)者 潘慶芳)

江蘇

預控預警 求實謀(móu)遠

近20年(nián)來,江蘇(sū)建成了江(jiāng)陰(yīn)大橋、潤揚(yáng)大橋、泰州大橋等一大批世界級橋梁。隨著長江經濟帶的(de)發展,跨(kuà)江大橋的交通流量增長迅速,給橋梁營運管(guǎn)理帶來了諸多課題和挑戰。

江蘇交通運輸主管部門牢固樹立全壽命周期(qī)理念,加強預防性養護。各橋梁運營管理單位按照橋梁(liáng)實際情況(kuàng),適(shì)時編製中長期(qī)橋梁運營養護管理規劃,以“規(guī)範(fàn)養護、適度超(chāo)前”的原則,建立完善橋(qiáo)梁主纜除濕係統,開展鋼箱梁焊縫疲勞裂縫專項治理等,加強預防性(xìng)養護工作,切實將橋梁全壽命周期理念落(luò)到實處(chù)。

2010年,江蘇省組建成立了“江蘇省長大(dà)橋梁(liáng)健康監測數據中心”。目前,全省8座跨江大橋已全(quán)部建立相應的健康(kāng)監測係統,實時在線地對大橋環境荷載、結構(gòu)響應(yīng)進行數據采集、存儲,並進行在線分析,適時掌握大橋運行指標動態,為橋梁運營管理提供了高效、及時的技術支(zhī)撐。

在江蘇省高(gāo)速公路交通(tōng)運輸(shū)執法機構、公安交警部門、經營管理單位“一路三方”省(shěng)級全路網聯合指揮調度機製下,通過(guò)上橋前稱重、聯合執法(fǎ)等,阻截非法超(chāo)限(xiàn)超載車輛行駛跨江大橋;在重大節假日潮汐(xī)式車流量發(fā)生(shēng)時段,實施上橋前流量調控,調整(zhěng)車道使用方向等(děng),盡量減少橋梁偏載的不利影響;針對交通流量特別大的路段,試行重大節假日貨車禁行;引進先(xiān)進設備提高掃雪除冰效率,確保(bǎo)橋梁全天候運行;定期舉行應(yīng)急演練,不斷整合區域(yù)應(yīng)急資源,全麵保障(zhàng)跨江大橋安全暢通。

此(cǐ)外,各橋梁營運管理單位在加強橋梁管養的同時,加大科研投入和科(kē)技創新力(lì)度,切實提高了橋梁運維能力水平。如(rú)泰州大橋公(gōng)司開展了複雜環境(jìng)下橋梁安(ān)全性能監控(kòng)與預警關(guān)鍵技(jì)術及其集成示範研究,顯著提高了複雜環境下(xià)橋(qiáo)梁安全性能預警的準確性和係統性。(駐江蘇首席記者 施科 通訊員 蘇高)

貴州(zhōu)

“家庭醫生”保暢峽(xiá)穀高橋

崇山峻嶺、溝壑縱橫(héng)的喀斯特地貌,成就了貴州橋梁的世界地位,也(yě)決定了該地區橋梁建管養運具有較大難度。作為中國交建旗下資產運營管理的重要企業,中交資產管理有限公司目前在貴州運營管理(lǐ)貴都(dōu)、貴甕、道甕、沿德、江甕5條高(gāo)速公路,運營裏程共計651公裏,其中橋梁1008座。

如(rú)果(guǒ)將工程(chéng)建設產品比作“新生兒”,那麽後期的管理養護運營(yíng)就好比“家庭醫生(shēng)”,做好預防性措施是保證項目安全、健康發展的(de)關鍵。中交資管針對影響大橋運營安全的幾大因素量體裁衣,製定了符合預期效益的管養措施。

在正式運營前,委托檢測單位對橋梁進行全麵檢測,查看建設與設計的相符性及健康狀況。若存在未按設計施工立(lì)即通知建設施工(gōng)單位整改到位;若存在先天性質量問題(tí),除告知施(shī)工單位質量終身(shēn)責任製外,運營期(qī)須加強監控監測,製(zhì)定確實可行的(de)應急預案,特殊(shū)管控;若存在一般施(shī)工質量問題,在缺陷責任期內督促整改到位(wèi)。

通過建立養護管理機構,健全養護管理規章(zhāng)製度(dù),明確養護職責(zé),狠抓責任落實,確保大橋運營期(qī)間路容路貌完好(hǎo)、病害處置及時,保持路況持續穩定,購買商(shāng)業保險進行風險(xiǎn)轉移,完善快速救援應急體係,預防道路交通安(ān)全問題。

健全養護機(jī)構及人員,做好橋梁全麵(miàn)檢測工作。先天的(de)建設質量問題無法避免(miǎn),可以(yǐ)通(tōng)過經常性定期體檢來精準掌握大橋健康狀況,運(yùn)用先進的養護技術,讓大橋維(wéi)持最佳技術狀態,保障運營安全。

中國交建在(zài)貴州區域運營高速公(gōng)路項目以來,均未發生(shēng)一般及以上安全生(shēng)產(chǎn)責(zé)任事故、道路交通責任事故、突發環境責任事故、職業病危害責任事故。

上一篇:
鋼結構檢測可以找(zhǎo)哪些專(zhuān)業的(de)檢測(cè)機構
下一篇:
橋梁是否一定要做(zuò)動(dòng)靜載檢測?
国产裸体舞一区二区三区婚闹丨日日干丨精品亚洲永久免费精品导航丨www狠狠干丨午夜亚洲一区丨国产永久免费精品999丨中文成人精品视频久久视频丨手机精品一线在线视频