一、引言
隨著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施存量規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,橋梁結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行已成為公共安全管理的重中之重。為科學(xué)界定橋梁檢測(cè)的實(shí)施范圍、明確技術(shù)監(jiān)測(cè)的核心指向,國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范文件中系統(tǒng)規(guī)定了需納入重點(diǎn)檢測(cè)的橋梁類型及其對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系。本文依據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范,系統(tǒng)梳理橋梁基礎(chǔ)設(shè)施的檢測(cè)布點(diǎn)要求與關(guān)鍵監(jiān)測(cè)指標(biāo),并結(jié)合中交路橋科技在橋梁健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)踐,闡述上述規(guī)范在工程應(yīng)用中的技術(shù)落地方案。

二、核心觀點(diǎn)闡述
(一)國(guó)標(biāo)劃定八大類需布設(shè)監(jiān)測(cè)設(shè)施的重點(diǎn)橋梁范圍
依據(jù)現(xiàn)行橋梁基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),八類橋梁被明確納入強(qiáng)制布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的管控清單,具體分類如下:
1、技術(shù)評(píng)定等級(jí)約束:技術(shù)狀況評(píng)定結(jié)果為3類、4類的穿越城區(qū)公路橋梁,此類橋梁結(jié)構(gòu)病害已發(fā)展至影響運(yùn)營(yíng)安全區(qū)間,需實(shí)時(shí)追蹤結(jié)構(gòu)變化;
2、城市橋梁養(yǎng)護(hù)評(píng)級(jí)約束:Ⅱ類、Ⅲ類養(yǎng)護(hù)等級(jí)中評(píng)定為C級(jí)、D級(jí)的城市橋梁,對(duì)應(yīng)城市市政橋梁病害超標(biāo),承載能力存在隱患;
3、服役年限與病害約束:服役期滿30年且表觀病害特征顯著的老舊橋梁,長(zhǎng)期材料老化與荷載累積損傷疊加,結(jié)構(gòu)劣化速率加快;
4、外部風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境約束:超限超載通行頻發(fā)、易受車輛與船舶撞擊的臨線、跨河橋梁,外力突發(fā)沖擊是該類橋梁主要安全誘因;
5、交通荷載條件約束:坐落于城市主干道、出入口要道、車流密集且重車常態(tài)化通行的橋梁,高頻重載反復(fù)作用易加速構(gòu)件疲勞破損;
6、跨徑尺寸指標(biāo)約束:橋梁總長(zhǎng)超1000m或是單跨跨度大于150m的大跨徑橋梁,大跨結(jié)構(gòu)力學(xué)體系復(fù)雜,局部應(yīng)力異變風(fēng)險(xiǎn)偏高;
7、結(jié)構(gòu)型式約束:斜拉橋、懸索橋、系桿拱橋等特殊受力體系橋梁,非常規(guī)構(gòu)造受力邏輯復(fù)雜,關(guān)鍵受力構(gòu)件故障易引發(fā)整體垮塌;
8、文物屬性約束:列入省級(jí)及以上文物保護(hù)名錄的古建橋梁,兼具交通功能與文物保護(hù)雙重價(jià)值,結(jié)構(gòu)防護(hù)優(yōu)先級(jí)更高。
中交路橋科技在項(xiàng)目實(shí)操中,嚴(yán)格對(duì)標(biāo)上述國(guó)標(biāo)篩選準(zhǔn)則,在項(xiàng)目前期摸排階段完成橋梁歸類篩查,精準(zhǔn)鎖定監(jiān)測(cè)布點(diǎn)對(duì)象,避免監(jiān)測(cè)資源錯(cuò)配與漏檢問(wèn)題。

(二)國(guó)標(biāo)明確橋梁標(biāo)準(zhǔn)化監(jiān)測(cè)核心指標(biāo)體系
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)同步劃定橋梁基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化監(jiān)測(cè)參數(shù)清單,圍繞橋梁主體結(jié)構(gòu)受力與變形全維度設(shè)置監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,橋梁健康監(jiān)測(cè)關(guān)鍵指標(biāo)包含:結(jié)構(gòu)傾角、構(gòu)件位移、結(jié)構(gòu)環(huán)境溫度、裂縫寬度、結(jié)構(gòu)應(yīng)變、索體索力、結(jié)構(gòu)加速度、主梁撓度、基礎(chǔ)局部沖刷深度、支座反力等關(guān)鍵參數(shù)。
上述指標(biāo)分別從構(gòu)件形變、內(nèi)力變化、環(huán)境影響、基礎(chǔ)安全、附屬構(gòu)件受力五大維度,實(shí)現(xiàn)橋梁健康狀態(tài)全要素量化采集。中交路橋科技基于國(guó)標(biāo)指標(biāo)框架,結(jié)合不同橋型結(jié)構(gòu)特征定制監(jiān)測(cè)方案,針對(duì)斜拉橋增設(shè)索力專項(xiàng)監(jiān)測(cè)模塊、老舊梁橋強(qiáng)化裂縫與撓度長(zhǎng)期觀測(cè),依托硬件傳感設(shè)備與云端數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)指標(biāo)自動(dòng)化采集、異常數(shù)據(jù)預(yù)警,落地國(guó)標(biāo)指標(biāo)管控細(xì)則。

三、總結(jié)
綜上所述,國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)從結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況、養(yǎng)護(hù)等級(jí)、服役年限、風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境、交通荷載、結(jié)構(gòu)規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式及文物價(jià)值七個(gè)維度,明確了需納入重點(diǎn)檢測(cè)的八類橋梁基礎(chǔ)設(shè)施,并系統(tǒng)規(guī)定了傾角、位移、應(yīng)變、索力、撓度等十大核心監(jiān)測(cè)指標(biāo)。上述規(guī)范體系的建立,為橋梁養(yǎng)護(hù)管理提供了科學(xué)、量化的技術(shù)依據(jù)。
在工程實(shí)踐中,以中交路橋科技為代表的專業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu),正通過(guò)橋梁輕量化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與智能預(yù)警平臺(tái)的研發(fā)應(yīng)用,將規(guī)范要求轉(zhuǎn)化為可落地的技術(shù)解決方案,推動(dòng)橋梁養(yǎng)護(hù)管理從傳統(tǒng)的“定期檢查、經(jīng)驗(yàn)判斷”模式,向“實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、主動(dòng)預(yù)警”的智能化模式轉(zhuǎn)型升級(jí),切實(shí)保障城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)行與公共安全。