第三章 桥梁技术状况监测
3.1概述
桥梁的现有技术状态是桥梁结构的内在技术因素如设计施工、材料质量与外在环境因素如交通、荷载、气候、环境污染、特殊事故等共同作用的结果。而现有技术状态又直接反映桥梁的使用性能及安全性，是一系列的报考变量，一般随使用年限的增加而逐年下降。
桥梁管理部门首先应对所辖范围内桥梁结构物的安全负责，而且，还应该详细了解桥梁结构物每一不同部位的详细资料，为确定相应的养护维修对策做好准备。
要对桥梁结构物进行卓有成效的管理，就必须建立一整套完善且切实可行的技术状况监测系统，监测数据用来建立桥梁的现有技术状况数据库。所有的评价、分析都必须建立在对分析对象全面了解的基础上，而监测系统正是管理人员对管理对象了解和认识的途径，也可以说它是整个桥梁管理系统的基石。
对桥梁技术状态监测系统的研究，迄今已有近30年的历史了。世界各国为了适应本国桥梁管理系统的使用需要，从70年代起都分别研究了各自具有本国特色的监测规程。1976年，由西方二十四国的经济合作和发展组织（OECD）刊登了篇关于桥梁检查的报告，推荐了一套系统检查和评定桥梁的方法。随后，英国运输部以BE4/77的形式发行了一部关于干道和高速公路上桥梁检查的标准，在1981年召开的“关于道路桥梁管理国际会议”；1982年召开的“国际桥梁结构会议”上也都陆续有许多国家分别提交了各自的现有桥梁检查、维修方法和规程。
到面前为止，美国联邦公路局的系统为完善。该局曾建立了世界上个桥梁管理系统“国家桥梁档案数据库（NBI）”并保证它的正常运行，专门制定了“桥梁检查标准”：“桥梁养护检查手册”：“桥梁检查人员培训手册”：“结构检查与加固卡片”等规程，监测内容不但包括了结构状况，功能状况还包括了安全性、重要性以及环境因素等各方面数据。
我国交通部在1986年编制的《公路养护技术规范》以及1991年建设部颁布的《城市道路桥梁养护规范》中对均桥梁技术状况监测及评价的内容、方法、周期等都做了相应的规定。监测的主要内容有两项：一是桥梁静态数据（桥梁卡片）；二是结构缺损数据（报考信息）。规范将桥梁检查分为经常检查，定期检查和特殊检查三类。检查人员要求经验丰富的专职桥梁养护工程师参加。除特殊检查外，定期检查和经常检查（日常巡检）主要以目测观察为主，辅以必要的测量仪器，望远镜，照相机等现场使用器材，当场填写“桥梁定期检查表格”：“桥梁经常检查表格”等表格，记录各部件的缺损状况并作出技术状况评价，实地判断缺损原因，估计维修范围及方式。
每一个具体的桥梁管理系统都会根据自己的情况建立一套与之相适应的技术状况监测系统。上海市桥梁管理系统中的监测部分是在交通部《公路养护技术规范》、建设部《城市道路桥梁养护规范》的基础上，借鉴了国外的先进经验，将桥梁结构划分为一些基本构件，分别对其进行检查和观测，并在观测指标的制定上，尽可能做到全面、细致、客观和量化，可操作性强，降低对检测人员技术素质的要求。值得一提的是，本系统把传统的现场评估改变成为计算机识别。现场监测人员只须客观描述构件的缺损状况，由系统操作员将数据输入计算机，计算机便可自动判别构件的缺损等级，这样即统一了等级评定标准也大大地提高了基本数据和及评价结果的准确性和客观性。
3.2桥梁缺损状态的监测
桥梁的缺损状态，是指桥梁结构各分部，各构件在使用过程中的材料缺陷、裂缝、变形、位移等不同程度的损伤状况。它是衡量桥梁技术状况的决定性因素，是桥梁管理部门分析及选择桥梁维修对策手段、建立使用状况预测模型以及进行养护维修项目排序的关键指标。
3.2.1基本构件
基本构件即组成桥梁结构基本的构成单元
由于桥梁是由多部位、多构件所组成的复杂结构物。所以我们要对它进行详细的观测及评价，必须将其主要的构成元素分离开来，分别进行观测和评价，这就引出了基本构件划分的概念。
3.2.2划分原则
桥梁结构物的各种构件分别是由不同材料所组成的，构件材料的性质直接影响构件的使用性能。另外，由于构件的结构形式、受力形式以及损坏方式的不同，对它们的调查方法、评价指标都会大不相同。
因此，基本构件的划分必须满足以下的几项基本原则：（1）材料的一致性；（2）结构形式的一致性；（3）破坏方式的一致性。当构件划分满足了上述条件，我们对其进行观测，评价以及确定维修对策分析时，工作就会变得单一，明确和易于操作了。
3.2.3构件类型
根据上述原则我们将桥梁的各类构件作了如下划分：
桥面系（0～29）
「01」桥面铺装
「02」桥头平顺
「03」伸缩缝
「04」人行道块件
「05」栏杆或护栏
上部结构（30～59）
「30」钢结构物
「31」PC及RC板梁式构件
「33」PC及RC箱型构件
「32」横向联系
「33」拱圈
「34」拱上建筑
下部构造（60～99）
「60」盖梁或台帽
「61」墩台身
「62」支座
「63」防落梁装置
「64」基础
「65」冲刷
「66」锥护坡
「67」耳背翼墙
「」内数字为编号，随着系统的不断扩充和完善，基本构件类型也将会进一步的增加。
3.2.4基本构件的观测方法
对于基本构件的观测，需要采用野外实地量测的方式进行。检查人员在现场填好观测表格，力求做到每个部件都到位检查。检查方法主要以目测为主。对于难以到位检查的部位和一些少数的数据调查则需要借助数据采集的常规设备和简单的观测仪器来进行检测。
对与桥梁的严重病害和缺陷应在损坏部位作出固定标记，作为下次检查的参照。
对一些典型病害以及一些难以描述的损伤病害都应该拍摄照片，附在现场调查表格的背后。一方面作为存档资料，另一方面也可以用来完善报考数据的采集类型。每张病害照均应注明照片的拍摄范围。
3.2.5人员及设备要求
在进行外业数据采集时，要求组成3～4人的外业调查组。组内要求有一名具有一定桥梁专业技术知识和病害处理能力的养护工程技术人员。其余人员，要求具有初中以上文化程度，经过培训具备识别桥梁类型及构件形式的能力，身体健康，工作认真负责。
采集常规设备：
1. 照相机
2. 高倍望远镜
3. 钢直尺、卷尺、涂料及毛笔
4. 放大镜、裂缝观测仪及保护层测定仪
5. 检查专用梯
6. 常规测量仪器如：经纬仪、水平仪等
7. 有条件还可配备各种更为先进的检查设备如：桥梁监测车、红外线测距仪等
3.2.6桥梁定期检查的步骤
桥梁外业检查小组到达桥位后，对每一座桥应按顺序逐构件对其进行检查，以免发生遗漏。具体检查部位如下：
（1）到达桥位首先面向桥梁右侧拍一张全桥正面照（次时）
（2）检查桥面系统，顺序为：桥面铺装、伸缩缝、人行道、栏杆、排水系统。检查同时要填写好相应的检查表格。
（3）检查下部构造，从0号桥台右侧翼墙开始逐墩（台）依次按顺时针方向检查，每个墩台的检查顺序为：支座、台帽（盖梁）、墩台身、基础可见部位。检查同时要填写好相应的检查表格。
（4）检查上部构造，从跨开始逐跨检查。每一跨应从右侧开始依次检查每一片梁和每一构件。检查同时要填写好相应的检查表格。
（5）检查防护工程
（6）检查河床病害
（7）检查过程中应在损坏较为严重的部位，标上带颜色的涂料、拍照。
（8）在有养护工程师的情况下，由他们给出各构件及部位的印象评分和养护维修对策建议。
3.3各构件的检测表格及填写要求
本系统按上述构件的分类，对各类构件都分别设计了不同的检测表格。每一种表格的检测内容、范围均不相同，它们分别为相应的报考数据库提供数据。
系统同时也对不同的缺损状况加以定义，力求桥梁检测工作即方便可行，又规范具体。
3.4小结
桥梁技术状况监测体系的合理性，是桥梁管理系统的重要基础。本研究提出了以基本构件为单元的桥梁检测方法，解决了由于桥梁结构的复杂性，而造成的桥梁损伤类型多样，缺损部位难以描述等问题。
系统制定了从检测方法、人员设备要求到检查步骤以及各构件检查内容等一系列完整系统的桥梁监测规程，不仅能用于完善《上海市桥梁管理系统》中的报考信息数据库，也同时为非系统使用者的桥梁检查工作提供一个很好的参考规程和依据。
本系统每一张检测表格中的调查数据项，损坏程度划分级别都分别与相应的报考数据库、各构件的评价模型有着很好的对应关系，这样就使得检测目的更加明确，评价结果也更为合理。
来源:考试大-建筑工程类考试
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