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公路养护网:大跨径桥梁养护管理存在的问题



管理模式方面

大桥的生命过程包括总体规划、设计施工和运营管理这三个阶段。

受经济和技术条件的限制,人们往往把主要精力放在设计施工阶段,而对运营管理阶段的桥梁维护重视不足,我国“重建轻养”的现象仍较严重。

桥梁管理部门停留在落后的管理模式和管理手段上,缺少科学的指导思想、系统的检测评价方法。

现行的桥梁养护规范,如《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004)、《城市桥梁养护技术规范》(CJI99-2003)等都是针对中小桥梁制定的这种仅对桥梁的外观状态和正常使用性能进行的定性、粗框的安全评价方法,对大跨度桥梁是不适用的。

一些现有的大跨度桥梁管理系统的基本模式沿袭中小桥梁,其主要功能是存储桥梁有关的数据,养护管理的核心是修补危害桥梁结构运营的部分。

包括重新涂刷、修补铺装的凹陷以及因交通事故而损坏的一些设施等,其实质是消极的防御型。这对于大跨度桥梁,仅仅通过以往简单的养护措施和技术手段显然是不恰当和不够的。

由于缺少对桥梁长期性能变化的科学预测,因此桥梁的养护、维修和管理并未达到理想的效果。

数据来源方面

一些桥梁管理系统的数据大多来源于常规的人工目测检查或便携式仪器测量得到的信息,但人工检査方法在实际应用中具有一定的局限性。

而另一方面很多大跨度桥梁养护管理系统却又过分依赖桥梁健康监测的数据。

经过近二十年的积极探索,人们在桥梁健康监测领域取得了一些成果;但应该清醒地认识到,由于桥梁结构本身的复杂性和不确定性,以及受到很多客观条件的限制。

目前桥梁健康监测系统的研究仅仅处于起步阶段,其在核心技术方面和理论方面均存在许多问题尚未彻底解决。

例如:大量原始数据的实时处理、有限传感器的优化布置、桥梁结构性能的变化对结构指纹改变的不敏感、监测系统本身的稳定性、抗干扰性和耐久性不足、损伤识别中的损伤指标对结构损伤不敏感、桥梁的健康监测尚无统一的标准和规范等问题,致使桥梁结枃健康监测系统的使用效果受到影响。

桥梁评估方面

现有养护管理系统对大跨度桥梁进行评估,主要根据对桥梁状况的定性了解和工程师的经验来进行,即常提到的“传统经验法”。

但具有丰富专业知识和评估经验的工程技术人员十分有限,且这种方法所采用的调查手段及判断准则与专家个人的知识水平和经验直接相关。

在不同的背景下,不同的专家对同一问题的评估结果也会出现一些偏差。

最近美国联邦公路局的调査表明,由人工目测检查做出的评估结果有56%是不恰当的。故这种方法已不能适应大型桥梁养护管理的需要。

为了改变这些不足,减少人们评估决策时的主观随意性,国内外许多研究机构已对桥梁评估问题展开研究并取得不同程度的进展。

但这些方法始终没有很好的应用到大跨度桥梁养护管理系统中,并对其进行实际工程的验证。

病害分析和维修决策方面

大跨度桥梁在长期的使用过程中难免会发生各种各样的病害,病害的原因可能是使用、维护不当、车祸、船舶撞击事故等人为因素,也可能是环境腐蚀、地震、台风等自然灾害所致。

然而,大跨废梁的病害分析理论与实际的研究还很缺乏,桥梁的病害分析也只限于表面病害状况,并没有在理论上通过桥梁的结构特性对其产生病害的原因进行分析。

另外,养护管理系统中对于大跨度桥梁的维修策略仅仅局限于中小桥梁的维修手段,维修决策过程中由于受经验的限制,缺乏对桥梁病害类型及其程度的定量化,经常导致桥梁养护及维修方案的不合理,最终使桥梁总体状况进一步恶化;

另一方面桥梁的养护资金往往不能满足完成桥梁所有的维修处治的需求,资源分配方面缺乏客观的评判标准和科学的决策手段,仅仅凭主观判断来分配,桥梁维修经济分析与优化的理论研究方面,尚处于基础性探索阶段。

引自《大跨度桥梁养护管理系统的若干问题研究》

作者:黄侨,任远,刘绍云,吴红林

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