桥梁设计及检测方法

谢海文

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550081)

桥梁设计及检测方法

谢海文

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550081)

随着社会经济的快速发展，道路桥梁建设工程日益增多，但是交通运输业的高速发展以及基础设施建设相对落后，长期运行，人为损坏、老化以及承载力下降问题比较严重，其不利于交通运输网络的长期发展，也会威胁到人民的生命安全。对此，需要采用先进的检测技术对道路桥梁的性能参数进行监测，对设计方案进行优化。试对道路桥梁设计及检测方法进行分析。

桥梁；设计；检测

1 道路桥梁设计及检测现状分析

1.1 道路桥梁设计现状

道路桥梁设计需要严格遵循国家和行业相关的技术标准和设计要求，在开始道路桥梁设计之前，需要对工程建设环境进行全面勘察，对工程涉及的各个环节进行合理安排。同时还需要采用新材料以及新技术降低工程造价，在保证设计符合规范的基础上对工程投资进行优化配置，充分发挥出投资的利用价值。但是就当前我国很多道路桥梁设计现状来看，很多设计方案中仍然会出现不规范或者是施工过程中忽略了质量安全因素，造成施工质量不符合要求，埋下了诸多质量安全隐患。在道路桥梁设计过程中，需要对方案的安全性、经济性和合理性进行综合分析，并对道路桥梁设计进行审核，审核通过方可投入施工。在编制设计方案中，需要将设计重点放在荷载作用下道路结构强度等检测工作上，并且对道路桥梁的耐久性等进行考量，保证道路桥梁的使用寿命。就目前的设计情况来看，道路桥梁设计中存在的问题主要体现在以下两个问题：一方面，设计理念落后，为了满足当前社会经济的快速发展，通行车辆的数量不断增加，相应的车辆荷载也在不断增加，其对于路桥工程设计要求更趋严格，这就意味着传统设计方法已经不能满足当前的发展需求，设计质量不满足应用要求，其不重视知识体系的更新变化，现有的知识体系也不能满足对于道路桥梁安全性以及耐久性的设计要求；另外一方面，设计流程不规范，在设计阶段，因为对于道路桥梁设计的安全性和耐久性的认识不深，造成在每一个设计环节对于设计过程认知不准确，没有按照相关流程操作，在设计过程中，每个环节都需要建立在相关理论体系的基础上，从而保证质量，在实际设计时，也没有注重设计细节的处理，造成设计方案与实际建设情况有所落差，甚至会造成道路桥梁损坏。

1.2 道路桥梁检测现状

因为道路桥梁检测的信息类型多种多样，但是其不能说明采用先进技术检测得出的检测信息越多表明越有利于工程设计。当前很多道路桥梁的数据种类较多，跨度也在不断变大，如果不对道路桥梁进行检测，不对传感器进行慎重选择和优化布设，则会造成道路桥梁数据过多，不宜处理，在后续评定过程中，不能合理评定轻重，更不能对道路桥梁可能存在的安全质量隐患进行明确，并对原因进行深入分析。因此在采用现有技术资源的情况下，需要明确检测工作的开展目标，提高检测效率以及针对性，发现问题并解决问题。

2 道路桥梁设计和检测优化对策

2.1 道路桥梁设计优化对策

第一，需加强对道路桥梁安全性以及耐久性的认识。作为设计人员，需要结合道路桥梁的实际使用情况进行合理设计，在满足道路桥梁使用要求的同时对施工材料、环境因素等进行综合考量，如有害化学物质、风、地震等；第二，需提高设计的规范性。在设计过程中，需注重理论知识与时间的结合。如结构性能设计，需对结构的变形、振动、裂缝以及疲劳性能等予以考量，结合其在实际使用中存在的问题进行考量，如桥梁超荷载等问题。长期桥梁超荷载会对桥梁的安全性以及耐久性造成影响。如依据交通心理学的相关研究成果，桥梁的直线长度不得超过以车辆计算行车速度70 s的长度距离，在平面设计过程中，道路桥梁的直线段长度，中长直线的桥梁也会使得行车人员的反应敏感性降低，若行车超速，则会造成引发交通安全事故。同向平曲线之间用短直线连接，最终形成所谓的“断背曲线”，相应的车辆在行驶经过这样的路线时，通常会将直线看成两端曲线相反的弯曲，线形不是相互连接的。所以，同向曲线之间的最小直线长度需大于设计车速(km/h)的6倍，长度单位为m。

2.2 道路桥梁检测优化对策

(1)材料特性检测。

在现代科学技术不断发展的过程当中，不单单是道路桥梁结构形式呈现出了多样化的发展趋势，各种工艺技术的应用也开始广泛发展与更新。在道路桥梁结构所适用的多种材料当中，又以钢筋以及混凝土为最主要的使用材料。通过大量的实践工作经验证实：在道路桥梁项目的建设过程当中，可能引发钢筋原材出现锈蚀问题的因素涉及到多个方面，例如混凝土渗水性能、含水指标、密实性能、碳化深度以及外观缺损等。上述缺陷与问题都可以通过直接意义上的外观检查方式予以检测。然而，不容忽视的一点是伴随着钢筋混凝土原材使用时间的持续推移，其所表现出的强度指标将呈现出显著的变动趋势。针对部分规模较大的道路桥梁项目而言，通常可采取同期试块的方式来确定其强度指标。而对于不具备试块的道路桥梁项目而言，可结合实际情况，采取回弹法、超声波法、贯入法、断裂法以及取芯实验法等方式进行综合检测。具备非破损特性的检测方法更是得到了极广泛的应用与推广。

(2)结构性能检测。

实验检测桥梁道路工程项目的过程中，如果无法准确获得该检测项目的相关数据，则应当由检测负责工作者选择恰当的检测技术，分析桥梁道路的内部受力情况、结构组织稳定情况。现阶段可以应用的结构性检测技术包括前段所述的地质雷达检测技术、声发射检测技术、超声波检测技术、冲击回波法检测技术等等，此外磁力检测技术与红外线检测技术也被选择使用。与此同时，检测工作人员可根据桥梁道路项目的现实情况，选择其中一种或者几种应用于外观检测，测试工程项目的质量是否达标，收集被检测桥梁道路的检测数据，分析桥梁道路的安全系数和安全使用期限。为了提高实验检测的准确性，工作者应当从整体检测和局部检测两个方面加强注意，增强自身的专业能力和检测技术水平。

[1] 朱德祥，李睿，杨晶晶，等.基于病害检测的连续刚构桥震害预测方法研究[J].科学技术与工程，2012，12(34)：9420-9424.

[2] 陈浩.刍议桥梁混凝土中的钢筋腐蚀检测[J].建材发展导向，2011，9(15)：424-425.

[3] 殷江波，黄红妹.结构化设计在道路桥梁设计中的应用研究[J].黑龙江交通科技，2016，39(3)：102-103.

2017-03-14

谢海文(1973-)，男，湖南人，高级工程师，研究方向：勘察设计

U442

：C

：1008-3383(2017)06-0103-02