试析变形监测技术在桥梁监测中的应用实践
2021-09-10杨永波
杨永波
摘 要:为确保桥梁工程安全性和使用功能,加强桥梁变形监测十分有必要,而依托变形监测技术开展桥梁监测工作,可以及时发现桥梁工程潜在问题,并对工程整体安全性进行客观分析与评价,为工程建设、使用、管理和维护提供有力支撑,桥梁工程整体质量也能得到有力保障。本文主要目的是探究桥梁监测中变形监测技术应用的措施,通过从变形监测技术的主要内容和基本方法着手,全面分析在监测桥梁过程中变形监测技术应用的原理,并结合实际工程案例,深入探讨变形监测技术在桥梁监测中的应用,希望能够为相关人士提供参考。
关键词:变形监测技术;桥梁监测;应用实践;分析
1 变形监测技术内容概述和主要方法
1.1 内容概述
变形监测技术本质内容就是测量,换言之便是在桥梁监测中合理地运用监测技术准确的定位对象空间位置,同时分析桥梁内部形态结构呈现出来的变化规律,所得监测数据信息也能够为桥梁工程建设提供有力支持,使工程质量得到有力保障[2]。同时,变形监测技术还能够对桥梁工程安全性进行科学评价与分析,特别是针对出现的变形情况,可以借助先进测量手段和精密仪器,对变形程度进行定期监测,以实现桥梁整体性能有效判断,是一项有效保障桥梁安全性和使用性能的技术。
1.2 主要方法
变形监测技术常用方法有:(1)大地测量法,这种监测方法相对而言比较特殊,在使用的时候主要是应用侧边角和桥梁水准网,从而实现科学分析桥梁变形的目的,这种监测方法应用已经非常成熟,并且具有成本低和准确度高优势特征,但是实际应用也极容易受到人工操作、天气状况等因素影响,监测质量也会明显降低;(2)摄影监测法,这一方法是基于地面摄影的测量方法,比较适合运用到范围较小和高低较低的桥梁监测中,从而可以有效地规避检测结果分辨力不高的现象;(3)GPS变形监测法,这是一种在科学发展背景下而形成的全新监测技术,在应用该技术的过程中,需要以布置基准站和平面控制网的详细步骤为依托,这项技术在使用的过程之中,可以实现动静结合监測桥梁工程的要求,在确保监测结果具有准确性和可靠性的同时,显著降低施工成本和劳动强度。
2 变形监测技术在桥梁监测中的应用原理
2.1 桥梁沉降
在监测桥梁沉降的时候,需要严格遵守相应的原则:(1)确保观测点、基准点等位置始终处于稳定不变的状态,在开展实际工作的时候,还需要利用相应的仪器设备完成固定;(2)监测同一个对象的时候,要尽可能地确保监测队伍不变,进而避免因为人员流动而造成监测结果精准度下降;(3)确保监测环境前后相一致,监测中也要选择一致路线、流程和方法。考虑到桥梁沉降监测涉及到的操作程序比较多,如:布设测量网、设置监测点等,实际工作中除了要选择正确水准路线以外,还要使用精准度比较高的仪器设备对沉降位置进行细致观察,以确保最终监测结果质量。
2.2 桥梁承台水平
对桥梁承台水平进行监测,其主要目的是判断桥梁承台是否发生位移情况,实际开展工作中,需要联系实际对基准控制网进行科学合理设置,操作中若只设定了一条基准线,就只需要对基准点之间距离展开测量,为保证基准线在监测过程中保持可靠稳定,就可以通过建立校核点实现,若设定了多条基准线,监测中除了要做好上述提到设定一条基准线工作以外,还要对相邻基准点距离及角度进行准确测量。
3 变形监测技术在桥梁监测中的应用实践
3.1 工程概况
某高速公路总长度为42.6 km,全线共有60座桥梁,并且立交匝道桥和8座跨桥长度分别为10.5 km、1.0 km,对该高速公路跨桥开展监测工作,主要是为了得到准确和完整的桥梁结构变形数据,并为后期管理维护工作开展提供有力依据,相应工程安全性和使用性能也能得到可靠保证。
3.2 应用实践
3.2.1 沉降监测
在运用变形监测技术对桥梁沉降进行监测过程中,要对沉降观测点和观测网进行科学合理设置,在完成全部观测点设置以后,也要对是否存在破坏情况进行细致检查,若存在破坏情况则要重新进行设置,操作中也要联系桥梁实际运营状况,在桥墩底部适当补充沉降观测点,以确保最终监测结果准确性,观测数据见表1。与此同时,对观测网进行设置时,要选择闭合、符合水准线路进行运用,并严格按照四等标准要求,确保观测点精确度,开展沉降监测工作时,还要选择精度比较高的水准仪进行应用,本次监测中主要运用型号为DINI12的数字水准仪,使用前也做好了仪器设备校正、工作基点检查等工作,确保该项工作顺利完成,桥梁沉降监测结果也能得到有力保障。
3.2.2 承台水平监测
对该工程桥梁承台水平实施监测,选择了型号为TCA2003的全站仪进行应用,由于在控制网中没有使用强制对中装置,在一定程度上就降低了位移观测精度,势必会对桥梁变形监测结果产生不良影响。为防止这一问题发生,就可以采用埋设观测墩方法,使各观测点获取到的数据信息更加科学和可靠,甚至还能够对计算结果进行实时比较,以获得更加全面信息,检测结果准确性也会明显提升。
3.2.3 检测结果分析
桥梁变形监测结果会受到多方面因素影响,使得监测结果出现较大变化,这时候为了充分保证监测结果准确性和客观性,就要排除外界干扰因素对监测结果带来的不利影响,并真实、全面反映桥梁工程实际状况,这也是变形监测技术在桥梁监测中有效应用的重要前提。实际操作中监测结果出现些许误差无法避免,技术人员也要采取科学合理手段,将这一误差控制在合理范围以内,以保证监测结果精准性,实践中可以将野外粗检查、室内细检查等方法运用到其中,以实现人为影响因素有效排除,在保证监测结果准确可靠的同时,更好指导后期监测工作开展。
4 结语
本文是基于对变形监测技术在桥梁监测中的应用分析,在社会经济飞速发展背景下,我国也加大了道路、桥梁等基础设施建设力度,以更好满足人们出行和经济发展要求,随着公路桥梁工程不断增多,对工程安全性和使用性能也给予极大关注,尤其是桥梁工程结构比较复杂,一旦出现变形、位移等情况,就会降低桥梁使用性能和引发安全事故,加强桥梁监测十分有必要。实际开展监测工作时,将变形监测技术融入其中,不仅可以推动该项工作更加高效高质开展,所得监测数据信息也能准确反映桥梁工程实际性能,针对发现的安全质量隐患,也能及时采取对应措施进行解决,桥梁工程质量与使用安全性也能得到极大保障。
参考文献:
[1]杨雷斌.浅议变形监测技术在桥梁监测中的应用[J].中国房地产业,2019(33):212.
[2]孙丰春.大跨径桥梁挠度变形监测技术应用实践[J].海洋测绘,2020,40(4):77-82.