橋梁檢測中的數據處理分析

王慧峰

(山西高速公路工程檢測有限公司，山西太原 030008)

交通運輸線路的工程建設是關乎民生民計的大事，現在公路的建設基本上都已經達到了飽和的狀態，很難再去修建全新的公路線路，同時有的地形地勢不適合公路的修建，所以各類橋梁儼然成為了交通設施建設中不可或缺的一部分。為了確保橋梁的可靠性及穩定性，必須要對橋梁進行檢測，而對于其檢測數據依據部件與位置等具有復雜多樣性，本文針對鋼筋混凝土簡支板缺損狀況進行詳細探討，列出其缺損狀況的評判標準及其原則，再提出其評判方法。

1 橋梁典型病害及其成因分析

橋梁是一個由若干部分所構成的整體，由此可以確定橋梁的病害大致可以分為三個部分，首先是橋梁的結構性破壞，其次是橋梁的施工質量問題，最后是由于缺乏預防性養護導致的橋梁潛在病害發生。

1.1 橋梁結構性破壞

橋梁的結構性破壞主要包括三個方面。首先，橋梁的各個部分所承受的壓力并不完全相同，有的地方力學結構較重要，所需要承受的壓力也相對較重，從而病害的程度也隨之較重，反之較輕。這使得參評橋梁整體的荷載重及結構的總分非常復雜，從而促使總分偏低。其次，橋梁的基礎部分永遠都是橋梁結構中的關鍵部分，由于橋梁的加防護病害，往往會導致橋梁各個部位不同程度的受損。最后，在橋梁加寬的同時，為了設計橋梁載荷以及結構，往往會導致橋梁在車流量較大的時候以及有重型車輛通過的時候受到較為嚴重的破壞，從而使橋梁整體的承載力下降。

1.2 橋梁的施工質量問題

橋梁的施工建設是一個非常復雜的過程，在這個過程中，施工的質量、施工時所處的人為環境、自然環境以及人員操作問題都會對橋梁的施工建設質量造成一定的影響。橋梁施工時的破壞性評價一般較復雜，無法對施工過程中橋梁所受到的各類損傷進行有效的防治。

1.3 缺乏預防性養護

橋梁的預防性養護顧名思義便是在橋梁剛剛受到損傷或者是即將受到損傷的時候對橋梁的一種全面性養護，以避免橋梁受到損壞。橋梁的損壞主要可以分為兩點，一是橋面的損壞，二是橋梁本體結構的損壞。橋面的損壞主要包括路面的網狀龜裂、出現深淺不一的坑洞以及裂縫等;而橋梁本體結構的損壞則包括橋梁板結構所包含的鋼筋混凝土受到損壞致使混凝土碎裂、鋼筋結構暴露，以及橋梁的梁架與墩臺結構發生損壞等。無論是哪一種損壞情況，如果不能夠及時進行處理，施以橋梁養護措施，都會使潛在的病害發展，甚至使損壞加劇。比如說制作的更換以及流道孔的清理等操作不及時，則易導致細微裂縫情況出現，如果此時不能及時修補，以致裂縫進一步擴大。因此忽略對公路橋梁的養護也會增加公路橋梁的修復次數以及成本。由此，提高橋梁的檢測技術需要得到較高的重視。

2 橋梁中簡支板梁缺損的狀況評價

對于橋梁病害檢測中，橋梁的鋼筋混凝土簡支板梁是其主要構件，因此簡支板梁的缺損狀況評價成為橋梁檢測中的重要環節，并具有以下三個原則:

1)需要保證橋梁監測數據的一致性及可靠性。

現在，一個地區的管理單位通常需要管轄很多不同地理位置的橋梁。為了確保橋梁監測數據的可靠性，必須制定統一的數據狀況評定標準。否則，在對橋梁中簡支板梁缺損的狀況進行評價時，往往會出現收集上來的數據不屬于同一類別、單位不同、標準不同等問題，從而影響對其的評價結果。

2)需要橋梁管理部門對養護措施的制定，即依據橋梁的損壞程度不同，需要采取不同的養護維修措施、方法。

每一座橋梁都是由各個不同的部分構成的，在橋梁投入使用的過程中，每個部分所受到的損壞也會有著較大的不同。因此，在采取橋梁養護措施的時候，不能夠以偏概全，針對于不同的情況都采取相同的養護方式。以橋面損壞為例，不同程度橋面裂縫損壞情況，所需要采取的養護措施完全不同。如果橋面產生的裂縫較窄，而且深度并沒有達到會對橋梁梁板本體造成損壞的程度，這時只需要使用粘合劑，如環氧樹脂膠對裂縫進行相應的封閉處理。但如果裂縫較寬，并且已經損壞到橋梁梁板時，僅僅使用環氧樹脂是無法將所有裂縫全部填充的。因此必須使用高壓注漿的方式，將環氧樹脂高壓注入裂縫中使其填滿每一道裂縫，完成裂縫的比和處理。如果裂縫已經足夠深，橋梁的負載能力都受到影響，就必須要使用纖維補強材料來先對橋梁梁體進行補強，增強其抗彎承載能力，最后再用環氧樹脂來填補其他較小的裂縫。

3)制定橋梁缺損狀況整體評價準則。

雖然橋梁損壞的形式多種多樣，但是按照其缺損狀況一般可分為四個等級，等級一為最佳狀態，其特征表現為無損現象，只需正常養護即可;等級二為輕微損傷狀態，其特征表現在各個部件，需要局部小修補;等級三為一般損傷狀態，表現在各個部件，需要中等局部修復，同時需要加強過程檢測;等級四為最壞狀態，即各個部件均表現嚴重或破壞性損失狀況，需要大修、加固，甚至重建等。橋梁損壞的原因以及表現有很多種，如果每一次都單獨分析往往需要花費很長的時間，在這期間橋梁的損壞狀況會進一步加劇，從而錯失最好的維護時機。但當制訂了橋梁缺損狀況整體評價準則之后，就可以僅僅依靠橋梁缺損的四種程度來判斷應該采取怎樣的方式來對橋梁進行維護。這樣大大縮短了調查分析所需要的時間，為橋梁病害檢測之后的各類操作創造了更好的條件。

3 鋼筋混凝土簡支板梁缺損狀況變權評定方法

首先，通過橋梁檢測結果，根據部件缺損程度，例如大小、多少以及輕重，缺損對結構使用功能的影響程度以及缺損本身的發展變化狀況。

其次，根據技術手冊《公路養護技術規范》以及權威專家意見，同時結合地方公路橋梁的實際情況，對橋梁各部件的權重作必要的調整。再進行變權操作，即將所有部件中不具備的某項或某幾項部件的權重按比例重新分配給其他各項。但仍然保持總權重為總分100，且各部件的權重在總權重所占比例并未發生變化，以保證各部件相對于整個結構的重要性。

再求出橋梁缺損狀況指數BCI。根據上述數值進行加權平均即為BCI，其定義如下:

其中，Ri為各部件的評定標度;Wi為各部件權重;100;BCI為橋梁的缺損狀況指數，當指數越高則表示橋梁結構越好，缺損越少。

由于個別重要部件缺損嚴重，已危及橋梁安全，若按變權評定法，不能準確反映該橋梁的真實技術狀況，對這類橋梁應采用以重要部件最差的缺損狀況作為評定標準的評定方法。

最后根據專家評估法確定的評定等級進行對照，確定所檢查橋梁的最終等級，為進一步檢查、養護、維修加固以及數據處理等提供參考。

4 結語

橋梁的損壞已經成為了一個亟待解決的問題。橋面路面如果缺少養護會帶來較大程度的網裂、坑槽、沉陷、麻面等病害，從而影響破板，降低路面平整度，嚴重影響了行車安全。因此，提高橋梁檢測技術需要得到廣大工作人員的高度重視。

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