橋梁技術狀態評估中荷載試驗檢測技術的應用優化

張燦

在具體施工過程中，橋梁施工的質量水平需要借助技術狀態評估的方式進行評價，并根據工程的實際情況采取相應的荷載試驗檢測技術，明確橋梁的具體承載能力，從而保障橋梁的綜合建設與施工效益。針對荷載試驗檢測技術的應用，需要從靜力荷載與動力荷載兩個方面著手。對此，本文簡要分析橋梁技術狀態評估中荷載試驗檢測技術的應用，希望可以為相關工作者提供理論幫助。

對于橋梁施工與維護項目而言，橋梁的技術狀態評估屬于一個全面性、系統性的工作，其必須要保障橋梁本身的穩定性、功能性以及安全性，同時為后續的使用、維護等奠定基礎支持。近些年，隨著我國交通運輸行業的快速發展，橋梁在設計中應用了大量的新理論與思維模式，促使橋梁本身的結構向著復雜、多樣化方向發展，這也間接推動著橋梁項目的全面性發展，同時也為橋梁的技術評估帶來了許多的挑戰。對此，探討橋梁技術狀態評估中荷載試驗檢測技術的應用具備顯著實踐性價值。

一、工程概況

本文以某工程為例，該工程在設計過程中的安全等級評定為1 級，同時荷載標準為公路1 級。在該工程項目中，結構設計相對比較復雜，其不僅涉及到多種類型的橋梁，同時還有多種類型的橋面結構，對于橋梁的防腐要求相對較高。因此，對于技術人員而言，必須做好建設期間的橋梁荷載狀態評價。基于此，專業技術人員必須采取合理的荷載試驗檢測技術，確保整個橋廊中所有的結構部分荷載與結構穩定性保持高水平。

二、荷載試驗檢測技術應用現狀

目前來看，在橋梁技術狀態的評估工作中，荷載試驗檢測技術的應用主要在于靜力荷載與動力荷載雙方面。當前來看，靜力荷載的實驗方式屬于當前應用最為廣泛的技術方式，這一種方式具備準確、可靠的特征，這一種方式本身還帶有可操作、可靠性較高的特征，可以借助對橋梁施加一定的靜力荷載方式，相當于橋廊在正常使用期間所需要承載的壓力，借助這樣的壓力施加方式判斷橋梁結構是否可以保持穩定，并實現對橋梁荷載能力的評估，判斷橋梁本身的承載力。雖然這一種方式操作簡單且容易實現，同時結果的可靠性也比較高，但是在具體實施期間仍然存在一些問題：（1）荷載試驗檢測技術所施加的力量是一個短暫與即時性的，但是橋梁在真正運行期間所承載的壓力是一個長期或隨機性的，橋梁在施工期間地抗疲勞、使用時間等因素都會導致橋梁的承載能力發生改變。對此，單純的借助靜力荷載試驗檢測技術并不能準確的判斷橋梁的結構性功能；（2）借助靜力荷載試驗檢測技術可以實現對橋梁相關性能的檢測，檢測的標準本身就有較強的主觀性，特別是對于一些相關參數的取值方面，普遍會因為檢測人員的主觀判斷而導致結果發生偏差，這一種缺乏科學合理數據支撐的檢測結果，很容易導致實際的檢測數值發生偏差，從而導致檢測結果與實際的承載力之間出現較大的差異；（3）靜力荷載試驗檢測技術在檢測過程中，需要比較大的規模設備，這也間接提高了整個檢測過程的成本，同時部分大型設備在使用期間還會對原本的道路交通形成影響，在具體操作中經常會放棄靜力荷載試驗檢測技術也是這一原因。

對于動力荷載試驗方式而言，動力荷載試驗檢測技術屬于近些年快速發展與推廣的技術類型，這一項技術應用了一定措施實現橋梁運行期間的模擬，可以準確地模擬出橋梁在運行過程中承載的壓力以及期間的振動壓力，從而分析出橋梁在遭受壓力影響時的振動特征以及動力的承載能力，并按照兩種不同的特征實現對橋梁動力承載力的綜合分析，從而獲得一個相對客觀的數據。當前，動力荷載試驗檢測技術的優勢非常突出，其廣泛應用于橋梁建設項目中。這一種檢測技術在具體實施期間也存在一些問題，其主要是在于對結果判斷方面的問題：（1）動力荷載試驗檢測技術在實施期間，所借助的標準主要是以結構自振頻率、橋梁損傷而導致位移的特定功能，這兩種特性本身所形成的指標體系并不完善，仍然存在許多的缺陷，這也是導致橋梁檢測結果缺乏準確性的主要原因；（2）雖然這一種方式可以實現對橋梁結構的相關性能的分析，可以保持結果合理的定性分析，但是并不能保障相關的參數維持在一個相對合理的定量標準上；（3）應用動力荷載試驗檢測技術實行檢測期間，其結果往往會因為自然環境因素而導致改變，因為檢測期間會涉及到許多的傳感器，傳感器本身帶有比較敏感的檢測功能，在環境發生改變時會直接導致荷載試驗檢測技術的結果發生改變，很難對信號實現有效的分析，從而導致結果發生偏差。

三、荷載試驗檢測技術優化措施

1.資料調查

在實行荷載試驗檢測技術之前必須準確地掌握橋梁的相關數據資料，其中主要涉及到橋梁的設計內容、竣工驗收的相關資料以及后續的維修保養相關資料，同時對以往已經開展的荷載試驗資料進行回顧性的分析并針對其中的隱患部分作為重點進行處理。與此同時，還需要確保實驗結果保持高度可靠性，針對橋梁中實際的交通量進行準確的調查，調查內容量的大小、可通行的車輛車型、載重平均值等，這一些信息的準確性可以很大程度保障實驗結果的真實可靠性。

2.結構材料荷載試驗

假設在資料收集過程中發生資料不完善的現象，或者是通過很長時間運營之后橋梁本身的性能發生了一定的改變，此時基于提高荷載試驗檢測技術的結果可靠性需求，需要重新進行特性分析，針對橋梁的材料試驗做出真實且全面的性能分析。在這一過程中，可以借助無損檢測技術的方式，對其中的材料性能進行鑒定，同時借助荷載試驗檢測技術的可靠性做好前期性的準備，例如設備、傳感器方面的準備，一方面是確保后續的荷載試驗檢測技術工作開展有序性與高效率特性；另一方面是預防因為儀器設備而導致結果偏差問題的發生。

3.加載設計

加載設計的主要核心在于布點設置以及荷載試驗檢測效率以及試驗加載分級控制、試驗結果的分析和評定等方面。在測點布置期間，需要在荷載試驗檢測技術期間保障測試點的合理布置，同時以相關技術人員在明確橋梁承載能力的同時，做好主控界面的加載，同時在主控界面的參數方面保持最大應力、撓度以及裂縫觀測效果。在試驗荷載檢測工作效率方面，需要確保橋梁荷載試驗檢測技術的結果保持高水平。相關工作人員，可以將試驗結果和設計值之間進行對比分析，比值元將是加載效力的系數，同時借助增強檢測準確度的方式進行分析。采用荷載試驗實際變位置/設計參數對荷載計算的理論變位置實現對加載效力系數的分析。在應用公式進行計算期間，可以對橋梁的相關資料進行收集，假設修改過的信息不全面或數據有待進一步明確，則可以采取最佳的加載效力系數，一般是在0.95 以上。針對試驗的加載分級控制工作而言，技術操作人員需要按照實際的加載程序對橋梁的技術結構進行實際的檢測。在具體操作期間，需要以儀器安裝與調試、車位放樣、零荷載初讀值、加載、終止加載的控制條件、讀數穩定、卸載、拆除檢測設備、恢復交通。另外，在對實驗結果進行分析過程中，需要確保評定內容的有效檢驗系數以及實際測量值、設計值之間的關系區縣、焊縫以及參與變量等因素，保障評定的結果保持高度科學性與全面性。借助荷載試驗檢測技術可以實現對橋梁跨中撓度的計算，實際測量值在低于理論設計值時則證明橋梁在滿載狀態之下，不會導致橋梁性能發生任何改變。因為荷載試驗檢測技術的方式屬于短期內橋梁性能的分析。對此，為了更好的提高結果的可靠性，操作人員還需要應用全面收集資料地方式判斷材料的性能，進一步保障荷載試驗檢測技術的結果可靠性。

四、結語

綜上所述，橋梁技術狀態評估中荷載試驗檢測技術的應用價值較高。在今后，橋梁荷載試驗檢測技術的應用必須高度重視并不斷的創新優化。基于當前橋梁荷載試驗檢測技術的具體問題與缺陷，針對性的改進與完善，豐富技術方面的不足與缺陷，促使檢測工作保持高效率、低成本、靈活性發展，從而為橋梁技術狀態的評估工作奠定基礎。