摘要：随着我国现代化工业建设的需要，一些特大特重不可解体设备经公路运输至指定地点，并随着桥梁使用年限的增长以及桥梁负荷的日趋增大，超重设备运输车辆的路线优化选择及通行桥梁的评估、验算，以确定该桥梁是否可通行或进行临时加固，避免道路桥梁受损。
关键词：超重设备运输；路线选择；桥梁；评估；加固
引言
随着我国现代化工业建设的需要，一些特大特重不可解体设备经公路运输至指定地点，因此就出现了超重设备运输车辆，该车辆能否安全通行，取决于通行线路和桥梁的技术状况。而原有公路桥梁又因为设计规范和设计载荷有限，不能完全适应大件超重车辆过桥需要，因此选择和评估一条安全经济的运输线路，对大件超重车辆所经过的桥梁进行计算分析，对确保桥梁结构安全及运输安全具有十分重要的意义。
1 大件运输通行线路的选择
大型设备的道路运输一般采用大型牵引车加挂多轴平板车运输，对道路的技术标准要求较高，从始发地道目的地之间可以选择的线路有很多条，选择哪条线路，如何选择线路对于确保大型设备经济、安全、准时到达目的地，具有至关重要的意义，同时也是后续工作和任务顺利完成与否的关键工作。
1.1 线路选择的基本原则
运输路线选择的原则为：公路运输路线沿途桥涵数量要少，桥梁等级要高；沿途各类路、空障碍物要少，拆改工程量要小；确定的运输路线在经济上合理，运输、装卸费用和特殊措施费用要少；沿线转弯要少，且转弯路口要大。
1.2 运输路线的确定程序
运输路线确定大致要经过以下几阶段：可选择路线方案的确定；现场勘探并调整方案避开存在损坏较严重的桥梁、路基不稳等情况的危险路段，统计运输过程中遇到的障碍，勘测设计通过障碍的方法，如有不可排除的障碍或排除障碍费用太高应调整方案避开此障碍；报公路管理部门审批，收集所选路线道路、桥梁设计图纸等详细资料；进行桥梁结构承载能力验算，并重新调整方案，对于已确定承载能力不足的桥梁，如果加固费用较高，且附近有其他可选择的道路则绕过此桥，反之，则选择合适的加固方案对桥梁进行加固。
2 桥梁通行安全性评估
2.1 桥梁目前技术状况的评价
运输路线选定后，由专业技术人员对沿线桥梁结构目前的技术状况进行的检查和评价，这是确定大件运输车辆能否通过桥梁的关键。评价应主要针对桥梁的主要承重构件进行检查，了解桥梁的损伤与病害状况，从而为下一步进行结构计算及结构数据分析提供一定依据。其内容应包括：主要手里构件的材质、裂缝状况与分布、受力钢筋状况、支座工作状况、桥面铺装状况等。
2.2 桥梁承载能力的评估方法
多年来，国内的桥梁工作者们一直致力研究既有桥梁承载能力的评定方法，在各自的工程实践和研究中提出了各种评定方法，主要包括基于实桥调查的经验方法、荷载试验方法、设计理论法、实际荷载验算法、等代荷载判别法、非线性理论发等。其中实际荷载验算法、等代荷载判别法由于其快速、简便的特性，在大件运输中应用最为广泛。
2.2.1 实际荷载验算法
在我国规范方法的基础上，大件运输车辆过桥承载能力的验算多采用实际荷载验算进行，“内力效应比较法”计算采用三种荷载模式：第一是大件运输车辆荷载，由于运输车辆过桥时原则上都会靠桥梁中线慢速通行，而且车辆在桥上不得制动、停留或启动，因此计算荷载效应时可不计冲击系数；第二是桥梁设计时所采用的汽车设计荷载标准，按照规范的规定，汽车车队荷载需计算其冲击系数；第三是桥梁设计时采用的挂车的设计验算荷载标准，按照规范的规定，挂车荷载只需计算偏载系数，由于上述三种荷载出现的概率不同，应采用不同的荷载效应系数，并且在考虑了各自荷载效应系数后再进行荷载效应的比较。当大件运输车辆计算的荷载效应小于或等于后两种荷载计算小于较大者时，表示大件运输车辆可以在规定方式下通过桥梁；反之，则不能通过，需对桥梁采取加固措施。
2.2.2 等代荷载判别法
采用等代荷载法可比较迅速的判别大件车辆过桥的可能性，是一种比较适用的方法。这一方法就是在同一跨径用同一种影响线分别计算出大件车辆和标准车辆荷载的等代荷载，将两者进行比较，以判别大件车辆能否安全通行桥梁或桥梁是否需进行加固。在大件运输要求时间紧、计算量大的情况下，可采用此方法进行粗略判断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这要求在验算时对桥梁的实际承载能力作出切合实际的评价，并对其承载能力用一定的标准荷载等级来评价。
2.3 桥梁通过能力的原则
超重车辆能否安全通过桥梁，首先对其通过能力进行判别，以便为桥梁的加固处理提供可行的方案，一般情况下，当对桥梁承载能力作出评价后，可采用下式对其通行能力进行判别：
η=（S大件-S标准）/S标准×100%
其中：S大件——大件车辆产生的截面内力（或大件车辆等代荷载）；
S标准——标准荷载产生的截面内力（或标准荷载等代荷载）。
其判别标准为：
当η≤0时，大件车辆可以安全通过桥梁；
当0＜η≤5%时，大件车辆容许通过桥梁；
当η＞5%时，大件车辆不能安全通过桥梁；
当η≤0时，考虑到桥梁设计时结构安全系数带来的潜在承载能力，需对桥梁进一步进行承载能力验算，以准确判断桥梁的承载力。得到结论抗力后，需根据桥梁实际状况，对结构的抗力进行折减或提高。
3 桥梁临时加固方法
3.1 分担载荷法
对于河床地质较好、桥梁下宽阔且常水位低的桥梁，可采用下部搭设临时支架、排架支撑的方法，提高桥梁承载能力。
3.2 卸载法
在桥面上搭设钢木结构，铺设工字钢或木梁起到承受车辆载荷、分散载荷、减轻原桥负担或全部承受超重载荷的作用。其做法是桥面上铺设钢梁或木梁后再在上面铺设钢板或木桥面承受重车的直接行使。这种措施可快速满足重车过桥要求，又对原桥结构影响小。
4 安全通行措施
通过有效的过桥管理，尽量减少重载车辆的超载或偏载，从而减少桥梁的负担，达到经过临时加固的桥梁充分发挥通行承载能力。
1）、重视运输车辆的选择呢，应充分利用平板车的配载灵活性，尽量采用加长平板车，减少桥上轴载，降低单轴轴载对桥梁的作用。宜选用液压升降平台，液压悬挂系统可保证每轴受力均匀，有空气减震装置，制动系统有调节阀可控制平板车制动强度的运输车辆。
2）、运输车辆装车前应全面检查，确保车族无任何安全隐患。车上载荷装置应保持平衡、适中，避开偏移。设备的重心和平板车的装载中心应重合，以确保平板车中心梁受力均匀和运输过程中的稳定性；
3）、尽可能分车装运，使荷载尽量分布在较大的长度范围内，以减少单位长度的压力；
4）、运输车辆应缓慢匀速按指定行驶的车道通过。严禁桥上停车、变速或刹车，尽量减少对桥梁的动载作用。禁止重载车辆运输时其他车辆同时过桥。
5）、也可以在桥头设置卷扬机等设备牵引，使大型牵引车、平板车分别过桥，减轻荷载。
5 结论
选择一条经济、安全的大件运输线路，采取合理的方法对沿线桥梁进行承载能力评估，同时选取有效、方便的加固措施对承载力不足的桥梁进行加固处理，对确保大件运输通行后桥梁结构不出现新的损害具有十分重要的意义，同时产生显著的社会效益和经济效益。
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论文作者:丁鹤松
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2019/1/2
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