摘要:随着社会快速发展、城市化建设越来越快,人们对于公路与城市道路桥梁等的质量要求越来越高,尤其是其中的抗倾覆设计更是保证公路与城市道路桥梁安全的重要因素,不断强化公路与城市城市道路桥梁抗倾覆设计以及施工,可以延长道路的使用寿命,为公路以及城市道路的建设提供参考,促进道路桥梁的安全运行以及发展。
关键词:公路城市道路桥梁;抗倾覆设计;策略分析
引言:文章主要针对公路与城市道路桥梁抗倾覆设计以及施工策略进行分析,结合当下公路与城市道路桥梁抗倾覆发展现状为根据,从公路桥梁抗倾覆要求以及基本评估、抗倾覆设计的安全要求以及标准、抗倾覆设计的基本措施以及相关注意事项等方面进行深入探索以及研究,主要目的在于更好的推动公路与线城市道路桥梁抗倾覆设计以及施工的进步,提高施工质量的基础上,提高整体的抗倾覆性能,保证公路与城市道路桥梁的安全。
1公路与城市道路桥梁抗倾覆性设计施工安全评价
在进行公路与城市道路桥梁抗倾覆性设计期间,具有严格的标准进行管理以及安全检查,在实际城市道路建设中,占有比例非常多的包含独柱式桥梁,这种桥梁因为在设计上以及城市道路建设中属于非常实用的一种形式,所以在应用上也比较多,因此需要针对这种方式进行详细的检查。在检查过程中,首先需要积极检查桥梁设计的各种因素,根据设计需要对建筑数据等进行统计,对照相关的抗倾覆性参数进行分析,分析抗倾覆性的安全因素。
其中对比参数内容包含桥梁的整体设计结构、桥梁的基本设计年代、平直或是曲线半径设计以及各种承重标准等。详细掌握相关信息,能够提高对公路或是城市道路桥梁等安全性进行全面了解,同时对于其中的抗倾覆性也能够了解,保证公路的基本安全。
结合以往道路桥梁建筑经验能够总结出,在道路建设中,桥梁的中墩应用时间以及承重方面都会多于两侧的桥墩,所以中墩的抗倾覆性会强于两边的桥墩,主要的承重力也在中间,与此同时,公路建设或是城镇桥梁建设中,桥面的宽度以及建筑距离等都会受到抗倾覆性因素的影响,在应用对比上分析,桥梁自身的抗倾覆性要低于桥梁之间的道路,在这方面要十分注意,在安全性上一定要及时进行检查,同时根据对比进行完善。
2桥梁抗倾覆性安全系数研究分析
道路桥梁的抗倾覆性在进行检查期间,需要根据安全系数等作为标准才能保证道路桥梁的安全。在确定抗倾覆研究对象期间,一定要选择比较适合的方式,例如力学方式或是抗倾覆研究分析等为手段,对桥梁的抗倾覆性进行研究以及评价。其中安全系数研究过程中,包含中墩支撑以及连接等的研究,若是桥梁的中墩承受能力超出预定系数之上,将会导致整座桥梁出现架空状态,这样以来桥梁质量将会受到影响。公路设计以及施工期间,需要注意中墩桥梁抗倾覆性建设,在第一阶段中需要在距离上进行确定,这样才能保证第二阶段中桥墩的安全,同时保证桥墩处于独立支撑状态中,这样对抗倾覆性测量数据准确性是一个重要保证。
3 道路桥梁抗倾覆性设计的优化措施对策
3.1 控制桥梁宽度和及边支座之间的间距
桥梁设计施工期间,宽度以及边支座之间的间距极其重要,在进行施工过程中,需要有效控制桥梁之间的间距以及宽度,这样才可以保证提高桥梁的抗倾覆性,保证桥梁的安全。桥梁施工期间宽度和边支座之间的距离不可以大于 2.5m,如果桥梁大于这个距离,那么其抗倾覆性就比较差,并且还会引起很大的风险性,这种情况下无法很好的控制安全性,造成很大程度上会影响桥梁质量等。不断缩短桥梁建设中的箱梁悬臂,在长度上进行改进,同时施工期间还需要拓宽桥梁的箱底,保证相互之间可以保持在科学范围内,与此同时还需要延伸横梁,降低两者之间的间距,保证桥梁质量。
3.2 固结桥墩的墩梁及控制边支座的数量
在桥梁施工建设过程中,需要科学合理设计边支座的数量、桥墩的数量等,在保证数量基础上,还需要测量桥墩的墩柱质量极其承载力等,保证承载力基础上,才可以更好的提升桥梁的抗倾覆性。注意桥梁建筑施工期间的施工分配,一般边支座都会控制两个或是三个之内,这样可以保证边支座具有更大的承受力,同时还能保证桥梁的抗倾覆性。
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3.3 强化桥梁施工建设期间的防落设施
在进行桥梁建设抗倾覆性施工过程中,还需要加强对桥梁施工中的防落设施等进行优化,防止其出现滑落等现象的发生。积极应用更加有利的防滑落设施提高安全性,在出现施工重大事故期间,可以保证桥梁施工建设的正常施工,积极提高桥梁施工期间的抗倾覆性,保证建筑施工质量。
3.4 禁止超载车辆上桥
众所周知,所有的桥梁都是基于相关设计标准进行设计的,无限制的提高桥梁设计标准的不仅不符合我国的基本国情,同时也不符合科学,严重超载的车辆会严重破坏桥梁,而这种破坏是不可逆的,所以,公路管理部门应该对其予以有效管理,禁止超载车辆过桥,以有效保护桥梁。
4 监测可行性及方法
伴随着数字化和信息化桥梁理念的不断深入,建设桥梁的健康监测系统,能够实时掌握结构安全状态,确保桥梁安全运营,减少灾难性事故发生的概率和频率。目前国内外多座桥梁已安装了健康监测系统,但大多为大跨径桥梁。我国中小桥梁量大面广,与大型桥梁相比出现问题的频次更高,但受限于成本等因素,大都没有安装健康监测系统。
4.1 主梁转角监测
目前部分倾角仪设备实际精度约为 0.01°,量程可定制,一般为±5°以内。根据上文计算结果,主梁跨中转角可以达到 0.25°~ 0.35°,目前倾角仪的量程和精度能够满足该数量级的转角,因此通过测量主梁(横向)转角进行倾覆监测完全可行。由于每座桥梁的跨度、偏载距离、超载情况等各不相同,需要针对每座桥梁的自身特性,仔细研究后确定监测预警值的设定。
4.2 支座处主梁转角、支座两侧相对位移监测
由上文计算结果可知,不考虑桥墩时,支座处转角较小,在本文工况下,最大约为 0.02°,当前仪器尚无法有效测量该量级的转角。考虑桥墩影响时,中间支座处转角较大,达 0.15°以上,测量支座处的主梁转角可行;若采用位移计监测支座两侧相对位移,根据倾角和相对位移之间的关系,当位移计距离 1 m 时,0.15°转角对应 2.6 mm 相对位移。双车道桥宽一般在 8 m 以上,因此可测量的相对位移达 20 mm 以上,故将位移计布置相对较远距离时即可有效测量。
4.3 车辆荷载监测
独柱墩桥梁倾覆与车辆荷载密切相关,偏心荷载增加是导致倾覆的直接原因,因此加强对超载车辆的监测是控制桥梁倾覆的重要手段之一。目前,动态称重系统可以做到精确监测通行车辆的车重、车型、车速、车道等信息,通过这些信息,可及时判断是否存在有导致桥梁倾覆风险的车辆上桥,进而及时采取相关措施。高清摄像机是监测上桥车辆的另一种手段,对车辆荷载监测更直接、有效,但价格较高,对于中小桥而言,投资较大,是妨碍其推广的较大阻力。
结束语:城市化建设脚步正在不断加快,所以公路以及城市道路桥梁等质量越来越受到重视,根据公路以及城市道路桥梁抗倾覆性设计以及施工等研究,不断促进道路桥梁的抗倾覆性,同时在质量上给予一定的保障,为城市化建设奠定坚实的基础,保证公路以及城市道路桥梁设计以及施工质量,促进其不断创新以及进步。
参考文献:
[1]杨小旺.独柱墩曲线梁桥抗倾覆稳定性分析[D].长沙理工大学,2016.
[2]王文龙.混凝土箱梁桥抗倾覆性能与增强措施研究[D].重庆交通大学,2015.
[3]祁志伟.城市连续箱梁桥横向抗倾覆稳定性分析[D].中南大学,2013.
[4]李盼到,张京,王美.独柱支承梁式桥倾覆稳定性验算方法研究[J].世界桥梁,2012,40(06):52-56.
[5]段军,孙树栋,曹飞祥.一种仿壁虎机器人吸盘组设计与抗倾覆能力分析[J].机床与液压,2012,40(17):76-78+25.
[6]唐栋梁,张中锋,火照才,颜俊.深水大流速条件下的钢栈桥抗倾覆设计[J].公路交通技术,2012(04):64-69.
论文作者:王国华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2019/1/7
标签:桥梁论文; 支座论文; 城市道路论文; 公路论文; 桥墩论文; 转角论文; 位移论文; 《基层建设》2018年第32期论文;