荷载试验在桥梁检测中的应用与控制要点分析
2021-11-10刘艺
刘艺
摘要:本文主要针对荷载试验在桥梁检测中的应用与控制要点展开研究,先提出荷载试验在桥梁检测中的具体应用,主要包括动载试验、静载试验,然后详细提出了几点荷载试验在桥梁检测中的控制要点,主要包括荷载试验前期、荷载试验过程、荷载试验结果处理,旨在充分彰显出荷载试验的应用价值,不断提高桥梁检测水平,取得良好的控制效果,从而为相关研究人员提供一定的参考和借鉴意义。
关键词:荷载试验;桥梁检测;应用;控制要点
现阶段,经济发展对于道路桥梁建设推进具有极大的推动作用,同时在我国交通运输事业不断发展的强大推动下,明确提出了对于公路桥梁结构性能的要求,但是在超载重载现象的影响下,严重降低了桥梁结构性能,所以必须要积极开展桥梁加固与维修工作。要想确保桥梁工程具有高度的安全性和可靠性,必须要准确测定评估桥梁力学性能,其中,在桥梁检测中,荷载试验得到了广泛应用,这不仅可以有效控制整个作业过程,而且还可以给予桥梁检测质量一定的保证。
一、荷载试验在桥梁检测中的具体应用
(一)动载试验
要想不断提高公路桥梁状况的检验水平,动载试验检验具有较高的应用价值,这在检验其受力和振动分布情况方面得到了充分体现,分析得出的数据,可以将公路桥梁的实际行车性能反映出来,当然也可以对自身结构强度状况进行明确化,从不同检测要求出发,跳车试验、跑车试验等是动载试验的重要构成内容。
具体来说,在公路桥梁检测过程中,对于跑车试验来说,主要是指在车辆行驶过程中,测试其产生对桥梁结构的振动,在诸多试验方法中,这种试验方法得到了广泛应用,尤其在公路状况的检测方面,其检测具有较高的全面性。对于跳车试验来说,主要是指测试车辆形成的冲击力,在车辆经过预定高度后,实施制动,然后再对公路桥梁的结构状况实施检测【1】,从而为跳车试验的检测效果提供一定的保障。对于脉动试验来说,发生情况主要包括没有汽车的干扰力、不存在风力和地面振动等,测试环境具有较高的平稳性,测试内容主要包括公路桥梁的结构和性能等。
(二)静载试验
这种方法在公路桥梁检查中同样非常适用,特别是针对于公路桥梁中部分固定位置和受力等检测。在公路桥梁中的指定位置,静载荷的施加,可以基于静载荷下,对桥梁发生的具体变化进行密切观察,做好获取数据信息的统计分析工作,确保公路桥梁结构状况的顺利获取,并将公路桥梁使用性能的精准性发挥出来。在公路桥梁检测中,静载试验的应用,作为基础检测方法之一,已经成为了判断公路桥梁结构精准性的重要方式方法。
首先,在制定静载试验的载荷中,要将精准化原则贯彻落实下去。在静载试验前,应确保载荷的确定具有较高的精准性,这是因为确定载荷,可以为静载试验奠定良好的基础。通常来说,在确定所需添加的载荷时,要分析公路桥梁的结构,基础值应优先选择计算结果的最大值,然后再对其载荷内力的影响情况进行计算。需要注意的是,在確定试验载荷过程中,还要合理分布和设计试验载荷,为获取精准科学的检测结果提供可行的依据。
其次,对静载试验取得的结果进行分析与评价。在公路桥梁的评价标准方面,校验系数η得到了广泛的应用。具体检测部分的试验值与理论值的比,便可得校验系数。如果实际测得值与理论计算值相符,说明校验系数η为1;如果公路桥梁的结构性能良好,校验系数η在1以下;如果公路桥梁与合格标准不相符,安全储备也并不充足,代表校验系数η在1以上。公路桥梁常见的校验系数如表1所示:
二、荷载试验在桥梁检测中的控制要点
(一)荷载试验前期
由于实际工程环境的复杂性特点显著,很难确保良好的荷载试验环境条件。在荷载试验前期,要想将荷载试验结果的正确性和合理性发挥出来,必须要对实际工程情况进行准确调研,并对具体实际工程案例进行分析,为可靠试验方案的制定提供可行依据,此外,还要从工程现场实际情况出发,合理安排相关工具,如试验装置设备等,以便于后续荷载试验的顺利进行。
在最终测定结果的影响因素中,试样方案的合理性为重要一大因素,所以,要想确保荷载试验结果的准确无误,必须要注重试验方案的科学性和合理性的提升。此外,在实际操作过程中,由于意外因素的出现是不可避免的,所以要想讲试验方案设计水平提升上来,应将实际工程环境考虑完全,旨在不断提高试验过程效率。
此外,在推算荷载试验结果时,要加强相应数值计算软件和理论的应用,为试验前期的顺利进行奠定良好的基础,以此来确保试验方案判断、预测的准确无误。在试验之前,优化变更构建的试验方案也是至关重要的,在这一过程中,要密切联系实际工程环境,同时,还要对相关试验人员和试验设备进行合理安排,这对于后续试验能否顺利进行具有极大的促进作用。
(二)荷载试验过程
在荷载试验现场测试过程中,试验方案和相应试验条件为前提性条件。在该荷载试验过程阶段,既要对原有试验方案进行分析,合理测定各项力学指标,也要借助试验人员之间的密切配合,形成合力作用。通常来说,在划分试验人员工作内容方面,要从实际试验内容出发,基于试验小组这一单位,合理规划试验任务。此外,在试验过程中,还要将各项测试数据准备记录下来【2】,在测定完毕后,各个试验小组要及时汇总和总结相关数据,以此来对试验方案是否合理进行判断和确认,同时这对于规范试验操作流程也具有一定帮助。此外,在试验过程中,还要将外部干扰考虑到位,加大预防力度,最大程度地避免对后续工作造成影响和制约。
(三)荷载试验结果处理
在荷载试验开展完成后,规范化处理分析获取的试验数据是非常关键的。一般来说,要最终试验结果以及结论不应过度繁琐化、复杂化,要确保高度的简洁性,以便于及时准确地判断桥梁健康状态。在分析其试验结果过程中,重点涵盖实际测定获取的数据,而且在评价桥梁健康状态时,要遵循相应的标准规范,加强定性评价方式的应用。此外,要想不断提高试验数据处理水平,要将时效性原则落实下去,在数据获取后的同时,就要第一时间展开分析,这是非常关键的一大步骤,最大程度地预防数据丢失现象,以免造成不可挽回的损失。当然在制定相应的评价报告时,要将所有测定数据融入在内。
结束语
通过本文研究论述,经济社会发展对于公路桥梁工程建设的要求越来越高,在桥梁建设过程中,桥梁检测工作的开展是至关重要的,其中,要想取得良好的检测效果,应加强荷载试验方式的应用,最大程度地确保公路桥梁的振动性能和结构性能,防止公路桥梁超负荷现象的出现,切实维护好公路桥梁的使用年限,为我国桥梁工程建设的长远发展保驾护航。在荷载试验的控制过程中,既要注重荷载试验前期,也要严格对待荷载试验过程,此外,荷载试验结果处理也是不容小觑的,做好试验结果的统计分析工作。
参考文献:
[1] 洪彧、杨仕力、刘雨、杨永清、蒲黔辉. 桥梁模型试验与新型测试技术2019年度研究进展[J]. 土木与环境工程学报(中英文), 2020, v.42;No.221(05):5-17.
[2] 彭伟, 王俊博, 金耀. 基于荷载试验和监测系统的某大跨度悬索桥结构状态评估[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2020, v.16;No.183(03):212-215.
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