公路技术状况（共10篇）
公路技术状况 篇1
摘要：根据公路隧道养护工作的特点, 在国内外隧道评价研究的基础上, 建立了具有区域特点的多层次公路隧道技术状况评价体系, 将隧道土建结构、机电设施、其他工程设施和运营安全管理统一纳入到该体系中, 提出了基于AHP法和Delphi法的隧道评价方法及状态划分原则, 评价结果可为隧道检测、养护和维修提供科学的决策支持。
关键词：隧道技术状况,评价体系,指标,状态划分
目前, 我国公路众多隧道已经历了多年的运营, 隧道大规模建设期已向运营养护期转变。截止2012年[1], 我国公路通车总里程达423.75万公里, 共建设公路隧道10022座, 总长805.27万延米, 其中辽宁公路隧道总数量达241座、20.9万延米。近年来, 由于受到环境与外荷载、地质灾害、车辆和养护不当等因素影响, 导致隧道结构与设施损伤和故障的事故时常发生。目前, 公路隧道评价研究通常集中于隧道结构、设施和运营等领域, 取得了一定的成果, 并编制了相应的规范, 但对隧道评价体系研究尚未引起足够的重视, 未形成统一的评价体系和评价方法。相对公路、桥梁等其他公路构筑物而言, 公路隧道评价的研究进度已落后, 并已经得到管理部门和从业人员的广泛关注。本文重点对公路隧道技术状况评价体系与评价方法进行了研究与探讨。
1 隧道评价研究现状
目前, 日本、美国等发达国家均建立了铁路与公路的隧道评价规范与手册, 但均未提出包含结构、设施等隧道各组成部分的评价体系和总体评价方法。其中, 日本《铁道构造物等维持管理标准·同解说 (构造物编-隧道) 》[3]、《道路隧道维护管理便览》[2]采用健全度的概念来评价隧道。《同解说》中隧道判定分级为A、B、C、S四级。《便览》将检查阶段判定分为A、B、S, 调查阶段根据外力、材质劣化和漏水三方面判定分为3A、2A、A、B四级。美国《Highway and Rail Transit Tunnel Inspection Manual》 (公路和铁路交通隧道检查手册) [4]中将隧道分为隧道结构、设备系统、电力系统和其它系统4部分。隧道结构状态分为10个等级。0级为最好, 9级为最差。设备系统、电力系统、其它系统的技术状况是分为5个等级, 即优秀、良好、一般、差和严重。
国内, 关宝树[5,6]全面地总结了国内外隧道结构变异检查、变异判定和分裂标准, 给出了解决隧道结构评价判定的思路和方向。国内针对隧道的评价内容主要集中在土建结构方面, 主要有公路的《公路隧道养护规范》 (JTG H12-2003) [7], 铁路的《铁路桥隧建筑物劣化评定标准-隧道》 (TB/T 2820.2-1997) [8]、《铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定》 (铁运函[2004]174号) [9]和《铁路桥隧建筑物修理规则》 (TG/GW103-2010) [10]等。《养护规范》主要参考了日本和我国铁路养护规范的成果, 将公路隧道分为土建结构、机电设施、其他工程设施和安全管理四方面内容, 给出了土建结构的判定方法和判定等级标准, 未涉及其他三方面的评价方法。其中, 土建结构的判定分类根据检查类型的不同而不同, 日常、定期和特别检查的结果判定分为S、B、A三类。专项检查根据衬砌结构按外荷载、材料劣化和渗漏水三种情况划分的结果判定分B、1A、2A、3A四类。
铁路方面的隧道评价主要集中在衬砌结构评价。《评定标准》规定了衬砌结构裂缝、渗漏水、冻害及材料劣化四种劣化, 并化分为A、B、C、D四类, 其中A类分为AA和A1, 即AA (极严重) 、A1 (严重) 、B (较重) 、C (中等) 和D (轻微) 。《暂行规定》、《劣化评定标准》与《修理规则》衬砌结构的评价内容基本一致。
台湾地区的《老旧交通隧道之安全检测技术手册》中将隧道劣化程度分为甲、乙、丙、丁四个等级。昭凌公司提出的DERU评估法将隧道分为结构安全、洞口边坡安全及营运服务质量共3大部分, 12个子项目, 根据子项目的权重值进行评价[11]。
韩直等[12]通过公路隧道安全技术入手, 系统地论述了公路隧道运营安全的框架体系, 详细地介绍了国内外有关隧道运营安全管理和机电设施管理方面的评价方法, 给出了隧道机电设施、运营管理、运营环境和公路隧道安全等级综合评价的方法。
2 公路隧道技术状况评价体系的建立
2.1隧道技术状况评价
隧道技术状况评价是对隧道使用功能 (宏观) 、使用价值 (微观) 、运营能力 (微观) 进行的综合评价, 主要任务是通过隧道当前各部分缺损状况和运营状况, 提供进行隧道养护、维修和加固的决策支持。
2.2评价体系建立原则
公路隧道技术状况评价体系是由一个庞大的系统组成, 它涵盖隧道内各种结构物、机电设施、其他附属设施、运营管理等方面。在对隧道进行评价之前, 首先要建立隧道技术状况评价体系。该评价体系要全面地反映出所要评价隧道各子系统的各项目标要求, 尽可能地做到科学、合理且符合实际情况。建立公路隧道技术状态评价体系时, 一般应遵循以下原则:
(1) 目的性明确
公路隧道技术状态评价在于分析隧道整体及各组成部分的技术状态, 从而发现存在的问题与不足, 有针对性地提出今后的发展方向与整改措施, 最终达到降低隧道运营中的结构破坏、设施故障事故对运营的影响。
(2) 具有系统性
公路隧道是一个复杂的系统, 涉及土建、机电、管理等诸多方面, 因而在分析问题时要从全局出发, 把评价对象当做一个整体或大系统来加以考虑。
(3) 组成部分相互独立
隧道各组成部分应尽量避免包容、耦合和隐含的相互关系, 否则会对评价带来很多不必要的困难, 并可能造成评价的失真。
(4) 指标可比性
建立评价体系时应考虑选取一段时间内的通用指标。这样既便于同一隧道不同时期的指标进行比较, 又便于同一时期不同的隧道进行比较。
(5) 具有层次
评价体系设置要有层次, 以简化工作, 为确定评价体系指标的权重提供方便。
2.3评价体系的层次结构
在建立公路隧道技术状况评价体系时, 考虑评价体系是由复杂的系统组成, 故体系建立时应采用系统科学中的层次性法原理, 即大系统理论中的分解协调原理, 将影响技术状况的因素条理化、层次化, 从而建立递阶层次分析模型。层次分析法 (Analytic Hierarchy Process简称AHP法) [13]是美国运筹学家匹茨堡大学教授T.L.Saaty于20世纪70年代初, 提出的一种将思维量化、将复杂系统简化的、简洁的、实用的系统分析方法。目前, 我国已经颁布的《公路养护技术规范》 (JTG H10-2009) [14]和《公路桥梁技术状况评定标准》 (JTG/T H21-2011) 等[15]均采用层次分析法进行相关项目评估。
在建立评价体系时应充分考虑现有各种规范对公路隧道体系的划分, 又应涵盖未来隧道的发展所产生的新的组成部分, 将隧道成百上千的组成部分有机地组合在一起, 综合进行隧道技术状况评价。课题组参考相关研究与规范, 建立具有区域特点的公路隧道技术状况评价体系, 该体系将隧道技术状况评价分为4层, 第1层为隧道总体技术状况, 第2层为隧道技术状况各组成部分, 第3层为部件、设施或状态, 第4层为构件、设备或子状态技术状态指标值。由于隧道的特殊性, 运营管理对隧道技术状况的影响远大于桥梁等其他公路结构与设施, 综合考虑将运营安全管理纳入到隧道技术状况评价体系中。因此, 隧道总体技术状况分为土建结构技术状况、机电设施技术状况、其它设施技术状况和运营安全技术状况共4部分。各层次关系见图1所示:
3 隧道技术状况评价方法
3.1 评价因素权重
通过运用AHP法和Delphi法对土建结构、机电设施、其他工程设施和运营安全管理进行权重分析计算, 建议按表3取值:
3.2 评价状态划分
《公路技术状态评定标准》 (JTG H20-2007) [16]中将公路技术状况分为优、良、中、次、差5个状态等级, 考虑规范层次等级要求, 将隧道总体技术状况也划分为5个状态等级, 见表4。
3.3 评价计算模型
据上节所述的公路隧道评价层次体系, 依据层次分析法并参考相关规范[15]明确了隧道总体技术状况评分TCI的计算方法和评分界限, 计算公式按下式计算:
式中:CIi与Wi为土建结构、机电设施、其它工程设施和运营安全管理的评分和权重, CIi通常采用百分制, 可根据病害数量与程度计算得出, 也可人工经验打分。
4结语
公路隧道组成的复杂性和特殊性, 决定了其技术状况的的影响因素众多。本文在对国内外研究成果的基础上, 考虑隧道的土建结构、机电设施等多个方面, 将运营安全管理纳入到隧道技术状况评价体系中。基于AHP法和Delphi法, 建立了具有区域特点的公路隧道技术状况评价体系, 并提出了评价方法和状态划分原则, 很大程度上克服了现有评价方法中评价因素的不成体系、主观性因素过多、层次不清晰等缺点。同时, 该评价体系与状态划分可与现有《公路技术状况评价标准》进行对接, 为管理者实施隧道养护提供科学的决策依据。
公路技术状况 篇2
第1题
瓦斯检测是隧道环境监测的重要内容，瓦斯的主要成分是 A.CO B.CO2 C.SO2 D.CH4 答案:D
您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第2题
隧道养护维修时，烟尘浓度K的要求为 A.0.012m-1 B.0.003m-1 C.0.009m-1 D.0.075m-1 答案:B
您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第3题
隧道土建结构技术状况评分为76，技术状况分类为 A.1类 B.2类 C.3类 D.4类 答案:B
您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第4题
某隧道的衬砌结构的检查结果为“衬砌出现变形、位移、沉降和裂缝，但无发展或已停止发展”，则该隧道衬砌结构的技术状况评定值应为 A.0 B.1 C.2 D.3 答案:B
您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第5题
按照《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）规定长隧道的标准为 A.3000m≥L >1000m B.1000m≥L >500m C.1500m≥L >1000m D.3000m≥L >1500m 答案:B
您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第6题
隧道按照布置方式划分，不包括 A.分离隧道 B.小净距隧道 C.连拱隧道 D.大跨度隧道 答案:D
您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第7题
人车混合通行隧道中，中间段亮度不得低于 A.1.0cd/m2 B.1.5cd/m2 C.2.0cd/m2 D.3.5cd/m2 答案:C 您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第8题
下列结构物，不属于隧道洞口工程是 A.洞门 B.仰坡 C.排水设施 D.照明 答案:D
您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第9题
下列不属于隧道施工环境检测的是 A.照明检测 B.粉尘检测 C.瓦斯检测 D.粉尘检测 答案:A
您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第10题
以下检测方法不属于隧道内混凝土衬砌厚度检测方法的是 A.凿芯法 B.回弹法 C.地质雷达法 D.撒光断面仪法 答案:D
您的答案：B 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第11题
隧道断面测量方法中，属于极坐标法的有 A.直接测量法 B.三维近景摄影 C.断面仪法 D.投影机法 答案:C
您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第12题
隧道眩光等级G=2对应的不适感评价为 A.无法忍受 B.干扰 C.无影响 D.满意 答案:A
您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第13题
地质雷达对于探测厚度1.0m混凝土内部缺陷，宜采用的天线频率 A.1500MPa B.900MPa C.400MPa D.100MPa 答案:C
您的答案：B 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第14题
我国常采用质量法测定粉尘浓度，空气中粉尘浓度（）时，用直径37mm或40mm的滤膜 A.≤100 mg/m3 B.≤50 mg/m3 C.＞50 mg/m3 D.＞100 mg/m3 答案:B
您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第15题
地质雷达探测衬砌混凝土，应根据探测深度、和介质估算时窗长度，下列说法正确的是 A.拱墙时窗长度一般控制在30ns~60ns B.拱墙时窗长度一般控制在60ns~100ns C.仰拱时窗长度一般控制在30ns~60ns D.仰拱时窗长度一般控制在60ns~100ns 答案:A,D
您的答案：B,D 题目分数：3 此题得分：0.0 批注：
第16题
隧道防水层搭接宽宽度测试结果，可判为合格的有 A.131mm B.112mm C.52mm D.48mm 答案:A,B
您的答案：A,B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第17题
隧道超前地质预报中物探法主要包括 A.弹性波法 B.电磁波法 C.瞬变电磁法 D.高分辨率直流电法 答案:A,B,C,D
您的答案：A,B,C,D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第18题
属于隧道通风检测的有 A.风速测定 B.风压测定 C.烟雾浓度测定 D.粉尘浓度测定 答案:A,B,C
您的答案：A,B,C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第19题
烟雾浓度检测，表述正确的是 A.靠近出口的测点应布置在距洞口10m B.每通风段宜检测5个以上的断面 C.靠近出口的测点应布置在距洞口50m D.每通风段宜检测3个以上的断面 答案:A,D
您的答案：A,B 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第20题
按照《公路隧道养护技术规范》(JTGH12-2015)的要求，符合结构定期检查的频率应为1次/2年的隧道有
A.二级公路隧道，长度为1800m，年平均日交通量为11000pcu/d B.二级公路隧道，长度为800m，年平均日交通量为11000pcu/d C.高速公路隧道，长度为1800m，单车道年平均日交通量为4000pcu/（d.In）D.高速公路隧道，长度为800m，单车道年平均日交通量为11000pcu/（d.In）答案:A,B,C
您的答案：A,D 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第21题
隧道衬砌厚度常用的检测方法有 A.钻孔取芯法 B.超声波法 C.地质雷达法 D.红外成像法 答案:A,C
您的答案：A,B,C,D 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第22题
公路隧道特点有 A.断面大 B.形状扁平C.防水要求高 D.围岩条件复杂 答案:A,B,C,D
您的答案：A,B,C,D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第23题
下列情况中，土建技术状况评定为5类的隧道有 A.隧道洞门结构大范围开裂、砌体断裂、脱落现象严重
B.隧道衬砌结构大范围开裂、深度大于衬砌混凝土厚度，或地下水大规模的涌流、喷射 C.隧道衬砌结构发生明显的永久变形
D.地下水大规模涌流、喷射，路面涌泥沙或大面积积水威胁交通安全 答案:A,B,C,D
您的答案：A,B,C,D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第24题
隧道混凝土衬砌常见质量问题有 A.混凝土开裂 B.混凝土强度不够 C.混凝土厚度不够 D.背后存在空洞 答案:A,B,C,D 您的答案：A,B,C,D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第25题
土建结构在隧道总体技术状况评定中的权重为 A.高速公路、一级公路60 B.高速公路、一级公路70 C.二级及以下公路70 D.二级及以下公路60 答案:A,C
您的答案：A,D 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第26题
隧道技术状况决定为（）时，应立即开展定期检查 A.2级 B.3级 C.4级 D.5级 答案:B,C
您的答案：B,C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注：
第27题
属于隧道专项检查的项目有 A.交通量调查 B.漏水检查 C.材质检查 D.结构变形检查 答案:A,B,C
您的答案：A,B,C,D 题目分数：2 此题得分：0.0 批注：
第28题
公路隧道经常性检查结果分为S、B、A三个等级 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第29题
洞外亮度定义为距洞口一个停车视距处、离路面1.5m高，正对洞口方向20°圆锥角视场范围内环境的不同亮度测点平均亮度 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第30题
由于隧道洞内、洞外有较强的亮度差异，夜间进入隧道容易引起“黑洞效应” 答案:错误
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：0.0 批注：
第31题
公路隧道防水混凝土的试验抗渗等级应大于设计抗渗等级 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第32题
隧道界限受侵对行车安全和衬砌结构稳定构成威胁 答案:错误
您的答案：错误 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第33题
根据隧道长度、交通量大小，公路隧道养护等级可分为三个等级 答案:错误
您的答案：错误 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第34题
双向交通隧道可不设出口段照明 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第35题
人车混合通行隧道，洞内CO设计浓度不应大于70 cm3/m3 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第36题
隧道应急检查是发生异常事件后（灾害、事故）采取的详细检查 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第37题
新建隧道交付1年后应进行首次定期检查 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第38题
养护等级为一级的隧道经常性检查检查频率为不低于 1次/天 答案:错误
您的答案：错误 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第39题
隧道专项检查包括漏水温度检测 答案:正确
您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
公路技术状况 篇3
关键词：公路运输；发展；状况；改善；对策
目前公路运输作为我国经济发展和服务大众出行的基础设施，其发展状况密切关系着我国经济的发展和人们的切身利益。在新时期我国社会、经济不断发展的背景下，针对我国公路运输的发展状况，采取相关的改善措施，对保障我国公路交通运输业的良好发展具有重要作用。本文对当前我国公路运输的发展状况进行了具体分析，并提出了相应的改善措施。
1 目前我国公路交通的发展现状分析
公路运输主要指的是利用汽车在公路上输送货物和旅客的运输方式，是我国交通运输系统中的重要构成部分，其良好的发展对我国经济的发展具有重要推进作用。近年来我国的公路交通进入了快速发展时期，国家加大了政策以及资金的支持力度，修建了多条公路工程，我国的公路里程从2001年到2012年增长了7.65万公里，并且公路所覆盖的范围也日益广泛，根据公路网发展的相关规划，到2020年预计我国将基本建设国家高度公路网络，实现更为全面、系统的公路网络覆盖。同时随着公路工程建设的蓬勃发展，公路交通运输量逐步增加，运输任务日益繁重。据统计资料显示，我国公路交通的货运增长速度为6.8%，客运的增长速度为5.8%，可见目前我国的交通运输发展趋于逐步上升状态。但不可忽视的是在发展良好的状态里也存在诸多的问题，需要公路部门提起高度的重视，并积极采取相应的改善措施进行改进，以保障我国公路运输的质量和效率，下面将做具体的介绍。
2 公路运输发展过程中存在的问题
2.1 缺乏完善的公路运输法律、法规 目前我国针对于公路运输的法律、法规还不完善，没有系统、全面的法律、法规体系，现有的公路管理法规主要以地方政府或相关部门的名义颁布的，从而缺乏全国范围内有效、统一的管理标准，导致了公路运输乱收费问题的发生。另外，地方性的公路运输相关法规对于公路运营管理权没有做出明确的规定，造成公路管理权较为混乱，越权以及违规现象严重。
2.2 公路运输管理水平有待提高 目前我国的公路运输管理机构冗杂，各管理部门的具体岗位职责不明确，同时又由于管理人员的综合素质和工作能力不高，直接导致公路运输管理水平偏低，无法为快速发展的公路运输提供综合、系统性的服务。同时，公路运输管理的信息化建设还不完善，无法满足现代化社会的发展需求，造成了部分资源的浪费。
2.3 公路运输机构不合理 当下我国公路运输结构不够合理主要表现在车型结构的配置不合理，同时公路运输市场组织结构分散，经营主体缺乏高度的集约化和规模化；公路整体的运输缺乏主导型的大型企业，个体运输量过度庞大，公路运输的组织化程度较低。此外在输送危险货物时由于运输车辆的配置不够齐全、安全设施相对滞后，相关安全技术应用不够全面以及车辆驾驶人员的人为原因，例如驾驶技术不专业等因素，导致危险货物发生泄漏、保障等安全事故，造成不可预估的经济损失。
2.4 运输方式较滞后 目前我国公路运输主要利用的汽车，汽车的性能和技术关系着公路运输对我国环境的影响，主要体现在：一是目前汽车的排放量较大，对我国环境产生了严重的污染；二是汽车消耗的资源具有不可再生性，对资源的大量消耗加剧了我国的能源安全危机。
3 改善公路运输状况的有效途径
3.1 加强相关法律、法规建设 为了进一步促进我国公路运输的良好发展，必须要有完善的法律、法规做保障。首先要建立系统性的国家层面的公路运输法律、法规，对公路运输管理部门的各项职能进行统一、全面的规定，防止公路运输出现多部门、多环节的重复管理执法现象，为公路运输的有序开展营造一个良好的氛围。
3.2 提高公路运输管理人员水平 公路运输的高效管理是促进公路运输健康发展的关键环节，各地政府公路运输管理部门应采取精细化管理的方式，具体明确相关职能部门的岗位职责，建立相应的激励机制，提高管理人员工作的积极主动性，以饱满的工作热情投入到公路运输管理工作中。同时提高管理人员操作管理系统的水平，并充分发挥主观能动性，加强管理手段的创新，促进公路运输业的快速发展。
3.3 完善公路运输机构设置，加强信息化建设 我国公路运输应加强集中运营企业的建立，从而统一规范标准和要求，实行经营主体的集约化管理和规范化管理。公路运输体系管理可以引进现代化的智能交通运输系统以辅助完善公路运输管理，提高整个公路运输系统的安全性、高效性。同时建立全国范围内的综合运输服务一体化系统，为公路运输工作提供更为准确、高效的服务，此系统应有机整合车辆、行车人员、道路安全以及畅通的具体情况、相关衍生机构等众多方面，实现公路运输的智能化、一体化管理，保障运输车辆在此公路网上的安全、畅通运行，提升路网的通行能力，把货物或人员安全送达目的地。
3.4 改善公路运输方式 鉴于传统运输方式对环境造成的严重破坏，公路运输管理部门应坚持节能环保的理念，积极推行新能源汽车，发展混合动力汽车，有效改善公路运输方式。同时对于危险物品的运输，要加强运输车辆的安全设施、装备的配置，优选驾驶技术过硬以及熟悉危险物品的性能，能够做好安全运输的工作。另外，对运输的车辆要定期进行检查和养护工作，保障车辆性能的完好。此外，对于公路的具体情况也要加强分析和统计，有破损的路面要及时进行维修，保障公路运输的畅通。
4 结束语
总之，当前我国的公路运输发展还不完善，还存在诸多问题亟待解决，公路交通管理部门应积极采取科学的措施改善目前我国公路交通运输的状况，保障公路运输体系符合我国现代化社会发展的需求，在进一步促进我国经济水平提高的同时，获得可持续性发展。
参考文献：
[1]石宝林.我国交通发展模式转型研究[D].长安大学，2010.
[2]李扬.基于可持续发展理论的我国公路交通发展模式研究[D].大连海事大学，2013.
[3]赵庆国.高速铁路产业发展政策研究[D].江西财经大学，2013.
高速公路桥梁技术状况如何评定 篇4
高速公路是20世纪新技术成果在交通运输基础领域的重大突破和具体应用。随着高速公路的飞速发展, 桥梁建设也随之不断增加。桥梁是道路的咽喉, 是高速公路建设的重要组成部分, 桥梁的好坏直接关系到高速公路交通的畅通与安全。
2015年6月, 由山西省高速公路管理局起草的《高速公路桥梁技术状况评定规范》开始实施。本标准能够为山西省高速公路桥梁定期检查和技术状况评定提供依据, 可指导桥梁检测及养护技术人员对桥梁既有病害的认知与判别, 准确判定桥梁所处的技术状况类别, 及时发现安全隐患, 防止恶性事故发生。
公路工程质量状况分析报告 篇5
质量状况报告
一、监督基本情况
20﹡年我站监督范围内共有公路建设项目﹡个﹡公里，总投资﹡亿元，均为200﹡年和200﹡年开工建设的续建项目，20﹡年项目目前尚未完成招投标工作。
二、质量状况分析
在目前已完工交验的公路建设项目中，县际油路6个项目（含省自筹项目）的交工验收合格率100%，无优良工程；通乡油路13个项目交工验收合格率100%，优良率62%；通村公路614个项目竣工验收合格率100%，优良率45%。在市交通质监站开展的项目日常质量抽检中（通村公路未列入质量监督抽检范围），路基工程一次抽检合格率为90%，路面工程一次抽检合格率为91.5。从项目验收结果和监督抽查一次合格率统计结果上看，所有农村公路建设项目总体质量情况较好，质量管理和质量运行处于受控状态，但在项目建设全过程中，也存在以下主要问题：
（一）工程投资及项目前期工作造成的质量问题
1、农村公路建设项目投资普遍不足。目前实施的所有农村公路建设项目投资均采取投资额按里程统一补助标准的方式进行建设，对于原有道路基础条件较好、车流量不大的项目，尚可顺利实施并能基本保证质量，但对于道路基础条件较差、车流量（特别重载车流量）较大的项目，由于增加的资金地方筹措难度较大，只能依靠压缩技术指标和工程量的方式来确保项目实施，1对该挖换的软基、拆换的挡墙和涵洞不能处理，造成完工后的公路路基病害频发，抗灾能力极差，路面早期损坏严重，公路使用功能不能正常发挥。
2、勘察设计深度不足的问题还较为普遍。在农村公路建设项目的勘察设计工作中，由于时间紧、投资少、勘察设计收费标准低等客观原因，造成第一手资料调查深度明显不足，建成后的公路抗灾能力弱，路面强度不能满足行车荷载要求而出现早期破坏等质量问题。
3、部分建设项目工程建设合理工期得不到有效保证。在近年来的农村公路建设中，六月份下计划、七月份设计、八月份招投标、九月份开工建设、十月份要求完工的项目屡见不鲜，这样不合理的工期要求，给工程质量的控制造成了极大难度，（二）质量管理体系和现场施工质量问题
1、业主单位（各县区交通局）管理人员数量不足、项目管理水平不高的情况普遍存在，同时多采取传统的管理方式，在充分运用合同对项目实施科学管理方面缺乏有效的控制措施，项目管理效果较差。
2、施工单位质量保证体系运行情况普遍较差。对于控制工程建设质量的主要环节，施工单位的质保体系在三级质量保证体系中起着决定性作用，但由于施工单位自身质量管理水平较低和意识淡薄，使得质保体系仅仅停留于墙上和纸面，自检资料弄虚作假严重，不能真实反映质量控制情况。
3、监理单位投入的监理人员数量不足、素质不高。由于近年来全省范围内公路建设任务日趋繁重，而持证的监理人员数量上升缓慢，加之农村公路监理费用较低，导致了投入农村公路的现场监理人员不能满足建设的需要，覆盖率和工作力度明显不足，一些应该进行旁站的重要施工工序没有实行旁
站监理，同时很多监理人员缺乏相关的监理业务知识、工程实践经验和职业道德，对工程质量控制反而造成了极坏的影响。
4、工程监督覆盖率不高，监督人员缺乏，试验检测手段落后。我市交通质量监督站于2004年经省交通厅、省交通质监站批准成立，对建站以后全市的县际油路、通乡油路均列入了受监范围，但对于通村公路建设项目，由于规模较大、涉及面较为分散、无监督资金投入，未列入监督范围。
5、部分业主单位重投资、进度，轻质量的观念还不同程度存在。在部分项目实施中，当质量与进度、质量与投资发生矛盾时，一切服从于质量的理念还得不到项目业主单位的普遍认可，往往为了保证进度和确保投资而姑息迁就质量问题，使质量事件得不到有效处理。
三、建议和意见
1、建议在农村公路建设中，项目资金按照实际需求进行安排，依靠科学的调查和合理的设计，充分考虑道路强度、安全性、耐久性等因素，保证项目投资额，确保道路建成后的设计使用年限。
2、提前计划、合理工期是保证农村公路建设质量、节约工程造价的有效途径。任何项目都有一个科学合理的工期，若任意地压缩工期势必影响工程质量和造成工程成本增加。以目前掌握的农村公路建设情况看，作为要施工油面的老路改造项目，合理工期应控制在至少6个月以上，对有新建路基的应相应延长。
3、对公路交通量的发展应进行科学、合理和前瞻性的预测，避免建成后的道路由于交通量的急剧增长而大大降低使用寿命。
4、通过提高投标保证金和保证金支付渠道，是减少挂靠投标的有效手段。
但要从根本上解决该问题，必须依靠国家出台更为切实可行的办法，彻底杜绝挂靠投标行为的发生。
公路桥梁铺装技术状况评定浅析 篇6
关键词：公路桥梁,桥面铺装,技术状况评定
1 概述
《公路桥梁技术状况评定标准》 (JTG/T H21-2011) (以下简称《评定标准》) 采用分层综合评定和单项控制指标相结合的方法, 在桥梁上、下部结构构件划分上较细致, 但对于桥面铺装的构件划分未做明确。对于单跨或完好的多跨桥面铺装, 构件的不同划分不影响技术状况评定。但对于有病害又多联多跨的铺装, 不同的铺装构件划分会造成较大的得分差别, 影响全桥的技术状况评定。
2 桥面铺装划分评定方法
桥面铺装作为桥面系一个重要构件, 它既是桥梁直接承受局部车辆荷载受力的部位, 又是作为与上部结构共同承受车辆荷载的一部分。《评定标准》对桥面铺装做了权重说明, 见表1, 但未明确桥面铺装构件数量的划分。由于桥面铺装在整个桥面系中权重较大, 其构件数量的不同划分将直接影响桥梁桥面系的技术状况评定。
对于桥面铺装构件数量的划分, 现在各检测单位主要有3种不同的划分方法。具体如下:
划分方法1:
将整个桥面铺装 (相同桥型) 划分为1个构件, 其病害扣分均分配给1个桥面铺装。铺装构件数量为1。
划分方法2:
将每联桥面铺装划分为1个构件, 其病害扣分分配给对应联的桥面铺装。铺装构件数量为n, n为桥梁联数。
划分方法3:
将每跨桥面铺装划分为1个构件, 其病害扣分分配给对应跨的桥面铺装。铺装构件数量为m, m为桥梁跨数。
3 实例分析
某公路桥梁配跨为3×25m+4×30m+3×25m, 桥梁桥面宽为21.5m, 伸缩缝采用异型钢伸缩缝, 桥梁为简支转连续结构。设计荷载等级为公路-Ⅰ级。
3.1 桥面系外观缺陷
通过实际的桥梁检查、分析和记录、对桥面系进行外观缺陷病害技术状况检测, 桥面系的缺陷见表2。
3.2 桥梁技术状况评分计算
桥梁桥面系单个构件技术状况评分, 按《评定标准》 (4.1.1) 公式计算, 并依据《评定标准》表4.1.1构件各检测指标扣分值进行评分。
3.2.1 桥梁桥面系技术状况评定计算
当DPij=100时, DMCIl=0
对照表3得到构件各病害量化评定指标值 (0~100分) , 然后根据技术状况评定模型计算得到构件得分。
3.2.2 桥梁桥面系的技术状况评分计算
桥梁部件技术状况评分, 按下式计算:
3.3 桥面系技术状况评定
根据桥梁实际病害情况, 结合《评定标准》, 桥面铺装分3种不同划分方法得到桥面系技术状况评定见表4。
由表4可以看出, 方法1铺装层为1个构件, 桥面系得分为75.84, 方法2铺装层为3个构件, 桥面系得分为82.19, 方法3铺装层为10个构件, 桥面系得分为84.58。病害对单个铺装构件评分影响最大, 随着构件划分数量的增加, 病害影响被弱化。第1种划分方法与后2种方法得到的桥面系评分结果有较大的差异。
4 结论
方法1将整桥的桥面铺装划分为单个构件, 较简单明了, 但计算模型细化有限, 不能反映大部分其他铺装的完好情况。其病害扣分对单个构件的影响较大, 单个病害会直接拉低整个铺装 (单个构件) 的评分。
方法2将整桥的桥面铺装划分为3个构件, 即每联铺装为1个单独构件, 构件数量较多, 能较好地体现病害在桥梁各联的位置。单联铺装存在病害, 其扣分效果被平均弱化, 桥面系评分较高。
方法3将整桥的桥面铺装划分为10个构件, 即每跨铺装为1个单独构件, 在扣分中能明确体现病害在桥梁各跨的位置及数量。由于构件数量增大, 相对于方法2中完好构件数量变多, 单跨或少数跨铺装存在病害, 其扣分效果被平均弱化效果明显, 整个桥面系评分最高。
参考文献
[1]李昌铸.公路桥梁技术状况评定标准 (JTG/T H21-2011) [S].北京:人民交通出版社, 2011.
公路技术状况 篇7
为充分了解新规范修改内容与原规范的区别,现结合笔者近半年时间的高速公路路面检测、评价实际应用总结,对现行《新标准》路面部分的修改内容进行详细对比分析,对新规范的关注要点及其用于江苏省高速公路的适用性进行初步探讨,以供参考。
1 路面总体修改内容
《原方法》以路面养护质量指数PQI作为路面总体评价指标,共包含4个分项指标:路面破损状况PCI、路面结构强度PSSI、路面行驶质量RQI、路面抗滑性能SRI[1]。通过新旧规范对比分析,《新标准》高速公路沥青路面部分主要做了以下调整完善:
(1)路面车辙指标从路面破损21个分项指标中分离,新增路面车辙状况指数RDI,一定程度上加强了对路面车辙养护的要求;
(2)调整了路面损坏状况指数PCI,各项破损的定义、轻重界定予以细化,典型破损的权重予以提高,同时对于路面破损的修补也列入计算,适当反映了道路的实际内在性能;
(3)对路面行驶质量指数RQI和路面抗滑指数SRI进行了调整完善,重点加强了路面行驶质量要求,对于路面抗滑性能标准较《原方法》有所降低;
(4)明确路面结构强度PSSI不记入PQI计算,仅作为抽样评定指标单独计算和评定,评定范围根据大中修养护需求确定,弱化了日常养护中对弯沉指标的要求;
(5)根据各项指标对高速公路安全畅通的重要性,调整了各项指标所占的权重,进一步加强了道路行驶舒适性的要求,体现了对于道路服务功能的重视;
(6)进一步明确了各项指标的检测方法、最低时间频率、空间频率,区分了人工调查和自动化设备检测的数据处理要求。
2 路面单项评价指标
新旧规范路面PQI各分项指标权重调整见表1。
2.1 路面结构强度PSSI
《新标准》中,路面结构强度PSSI不记入PQI计算,仅作为抽样评定指标,其计算公式见文献[2]。
结合江苏省高速公路路面检测数据的分析,笔者认为本项指标调整主要考虑了以下因素:(1)目前我国一般为半刚性基层沥青路面,基层强度较高,相应的弯沉测试结果一般也较高,尤其是我国路面施工质量逐步提升后,较少出现测试弯沉超出设计弯沉的情况,以江苏省某重交通量高速公路为例,通车7年后其单点弯沉统计,97%仍保持在15(0.01 mm)以内;(2)路面弯沉测试结果超出设计弯沉值,但往往取芯发现其基层整体性尚好,表面破损也较少,对道路通行影响较小,此种情况下养护单位从经济性考虑一般不会进行基层处理,而是进行跟踪监测,待路面破损累计较多时一并处理,往往第一控制指标仍是表面破损状况;(3)由于高速公路处于通车状况,弯沉测试效率较低,且需要进行道路局部封闭或交通维持,一方面影响交通,另一方面也存在较大的安全隐患。
综合以上原因,笔者认为现阶段弯沉指标对于路面整体服务性能影响是有限的,尤其是江苏省的高速公路,可以不作为主要控制指标。但是,如需进行路面大中修或扩建工程,对弯沉进行全面调查还是有必要的,测试结果可以对道路承载能力有一个全面的了解,同时还可以结合路面弯沉盆模量反算、路面局部取芯来综合判别,为大中修决策提供依据。
2.2 路面破损状况PCI
《新标准》中,路面破损采用PCI进行评价,其计算公式见文献[2]。新旧规范对路面破损单项指标调整见表2。
从表2可以看出,《新标准》对路面破损单项指标做了以下改进:(1)对块状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、沉陷、波浪拥包几个典型破损权重进行了调整,提高了这几类严重破损的养护要求;(2)进一步明确了龟裂、块状裂缝轻重分级的界限值,提出了裂缝宽度作为补充分级依据;(3)纵向裂缝、横向裂缝轻重分级标准由5 mm调整为3 mm,更加符合养护实际情况;(4)坑槽轻重分级标准由1 m2调整为0.1 m2,破损界定更加严格;(5)沉陷、波浪、拥包明确了10 mm以下深度不列入计算,轻重等级进一步细化;(6)高速及一级公路车辙单独采用RDI评价,其它等级公路提高了车辙养护要求,轻重等级界限从25 mm调整为15 mm,明确了10 mm以下不列为计算;(7)修补列入破损计算,修补不良作为一般破损统计。
总体来看,《新标准》对于破损定义更加细化和明确,适当加强了典型破损的养护要求,同时部分考虑了路面修补的影响。笔者认为,从道路养护的角度来看,路面修补完好虽然表明养护工作比较及时,但较高的修补率表明此路段整体品质的降低,同时反复维修也造成了资金利用效率的下降;从合理性讲,修补率较高的路段应考虑集中维修整治,彻底解决。从这个角度分析,新规范对于养护工作起到了一定的导向作用,有利于养护合理决策。
然而,结合江苏省部分高速公路大中修实际工程,现有规范仅采用了PCI综合指标,由于此指标较综合,往往路面由于修补密集、网裂集中、裂缝密集亟待治理,而相应的PCI指标仍保持为优或良,与实际情况不符。因此,建议规范可适当补充部分单项破损评价指标和评价标准,如裂缝率、修补面积率、网裂率等,使评价结果与实际养护现状相一致,更好地指导养护管理工作。
2.3 路面车辙状况RDI
《新标准》中,新增高速公路车辙状况指数RDI,其计算公式见文献[2]。
总体来看,《新标准》对路面车辙指标的要求更加严格,《原方法》中车辙仅作为路面破损指标的一项进行评价,新规范RDI与路面破损PCI并列,更加突出了车辙养护的要求。从江苏省高速公路实际情况来看,由于高温季节重型车辆的重复作用,道路车辙确实已逐渐成为路面最常见破损,对其加强要求是非常必要和及时的。
然而,通过数据统计分析,笔者认为目前《新标准》对于高速公路车辙的要求略偏高,良、中界限为10 mm,中、次界限为15 mm,超过15 mm应采取处治措施。江苏省通车时间较长的重交通高速公路。车辙超过15 mm并不少见,如全部予以处理,从养护经费投入、经济性比较来看并不现实,在经费有限的情况下可能会降低其它病害的处理及时性,建议可适度调整车辙模型参数,中、次界限可适当放宽,与养护实际现状相符合。
2.4 路面行驶质量RQI
《新标准》中,高速公路行驶质量状况采用RQI评价,其计算公式见文献[2]。图1为新旧标准RQI计算结果对比。
从新旧规范对比结果可以看出,新规范大大加强了对于道路行驶舒适性的要求。从RQI指标计算结果来看,IRI小于2.0 m/km时,新旧规范RQI差别较小;超过2.0 m/km以后,差距逐渐加大。IRI达到4.0 m/km时,旧规范RQI为90分,评价为优;新规范为75分,评价为中。
从江苏省高速公路调查结果来看,当IRI达到4.0 m/km以上时,路面颠簸程度甚为严重,行车明显不舒适,按《原方法》评价,路面行车感受与评价结果差距较大。这一情况反映出当路面平整度状况恶化较严重时,RQI仍保持较高的分值,促进对路面进行养护的作用明显减弱。由此看来,《新标准》对于路面行驶质量RQI的改进是必要和及时的,修改后的标准更加符合道路使用者的实际需求。
2.5 路面抗滑性能SRI
《新标准》中,高速公路抗滑性能采用SRI评价,其计算公式见文献[2],新旧标准SRI计算结果对比见图2。
从新旧规范对比结果可以看出,《新标准》降低了对路面抗滑性能的指标要求。从SRI指标计算结果来看,SFC大于50时,新旧规范SRI差别较小;小于50以后,差距逐渐加大。SFC达到33时,旧规范SRI为45分,评价为差;新规范为70分,评价为中,对照结果表明,新规范减弱了路面抗滑指标的技术要求。
从江苏省抗滑指标实际检测分析来看,目前通车高速公路上面层大部分均采用玄武岩,抗滑性能较好,较少出现抗滑性能不足情况[3]。但是,抗滑性能是保障道路安全的重要因素,对于通车时间较长的高速公路雨天行驶尤为重要,《新标准》较大幅度地降低了抗滑性能要求,笔者认为此指标改动是否合适尚有待进一步考察,必要时还需适当提高。
3 路面检测频率及要求
相对于《原方法》,《新标准》对各项路面性能指标检测的时间频率、空间频率均做了一定幅度的修改,主要修改内容如下:
(1)路面部分仅明确道路检测的最低频率要求,路面破损调查调整为最低1年1次,路面结构强度调整为抽样检测,具有一定的灵活性,对于具备条件的省份可根据实际需要加大检测频率,总体目标是考虑经费要求,同时能够对路面性能有较好的掌握;
(2)对于数据保存,新规范提出了更加细化的测试保存间距,同时区分了人工检测与自动化设备检测,人工检测一般以100 m作为保存单元,自动化设备检测一般以10 m或20 m作为保存单元(原为100 m),分析其主要目的是将路段划得更细,便于为养护决策提供依据;
(3)对于路面弯沉检测频率,从全线检测调整为抽样检测养护里程的20%,减少了对于弯沉检测的依赖性,同时提高了道路普查效率;
(4)在检测车道方面,《原方法》为检测双向最外侧车道,《新标准》调整为每个方向至少检测1个主要行车道。即对于4车道,和《原方法》保持一致;对于6车道,调整为检测中间车道;对于8车道,调整为检测中间2个或多个车道。
综合以上修改,笔者认为尚有以下几点可供探讨:(1)《新标准》对于6车道和8车道,均测试中间车道,未测试最外侧行车道,而最外侧车道往往是重型货车行驶的主要车道,可以说一定程度上代表了最不利的路面状况,建议可优先考虑,同时与《原方法》有较好的连续性;(2)弯沉抽样检测时,测试中间车道危险性较大,不利于安全维护,同样建议优先考虑最外侧车道;(3)对于自动化设备检测,保存单元有10 m、20 m两种,建议统一为20 m,以便于管理系统数据库管理。
4 结语
本文结合江苏省高速公路沥青路面定期检测、评定实践总结,对新颁《公路技术状况评价标准》(JTG H20—2007)高速公路路面部分修改内容与原规范体系进行了详细对比,对各项指标修改的目的进行了初步探讨,分析了其对于日常养护工作的指导性。同时,从有利于路面养护决策和加强养护管理的角度出发,对新标准体系应用的可行性提出了补充修改建议。
整体而言,新标准较以往旧体系做了大量修改,能够更好地指导道路养护管理工作,但笔者也建议下一阶段可在路面破损单项评价标准、路面车辙标准、路面检测频率、数据保存等方面进一步完善。
摘要：对部颁新版《公路技术状况评定标准》路面部分与原规范进行了对比分析,对其应用于江苏省高速公路的适用性进行了初步探讨,建议对路面破损单项评价标准、检测车道及频率等方面做进一步完善。
关键词：高速公路,技术状况,评定,适用性
参考文献
[1]高速公路养护质量检评方法(试行)[S].
[2]JTG H20—2007公路技术状况评定标准[S].
公路技术状况 篇8
由于桥梁结构类型众多,所处的环境各异,桥梁损坏类型和退化模式不同,许多参数很难定量确定,所以寻找通用的桥梁状态评估系统一直存在着困难。在目前的桥梁实践中,桥梁技术状态的评估主要是建立桥梁状态评估模型;通过桥梁定期检查,必要时做特殊检查采集桥梁的一些有关数据,并对这些数据进行分析处理,提炼出能够用于桥梁评估的参数;最后完成桥梁状态的综合评估。
下面介绍常用的3种综合评估方法的优缺点。
1.1 常规综合评估方法
该方法采用加权平均的评估方法[1]。这种方法简单,应用范围广,被认为是一种经典的评估方法。我国交通部颁发的JTG H11—2004《公路桥涵养护规范》(简称《养护规范》)中的综合评定方法就采用该方法。
此方法的优点是概念清晰、应用简单,主要用于桥梁运营状态的评估。但此方法的缺点主要有:
1)采用固定权重,权重值可能并不适用于某些特殊类型的桥梁结构。
2)缺乏构件病害的具体分类和更具体的状态评定标准,因而构件状态的量化过程具有很大的随意性。
3)个别严重破坏而权重值较小的构件无法在桥梁整体评估状态中得到体现。
1.2 特尔斐专家评估法
我国交通部科学研究院研制的公路桥梁管理系统(CBMS)就是采用该方法[2]。将桥梁评价指标体系分为4层:目标层、准则层、大指标层、小指标层;把桥梁上交通、道路类别和绕行距离这3项作为边界条件。将模型最底层的各项影响指标的技术状况,按无量纲等级0~5评定,乘上一个评定层次指标相应的权值与边界条件影响系数,综合处理得出一个评定值。
特尔斐法的优点是通过匿名函询方式征询专家意见能克服专家心里影响系数的缺点,充分表达每个专家的观点,所求权重分配基本能反映各构件损伤及严重性对整个桥梁的影响。但缺点是研究周期比较长,专家对问题的理解有一定困难,而且各因素的评定值也采用类似《养护规范》的方法,对很难用定量方法描述的事物可靠性不足。
1.3 桥梁缺损状况指数法
陆亚兴等根据桥梁结构缺损特征,提出了桥梁构件缺损状况的监测内容及5级制评级标准,进一步提出评价桥梁缺损状况的综合性指标———桥梁缺损状况指数BCI的概念,建立了BCI计算模型[3]。该方法采用层次分析法把影响桥梁状态的因素条理化、层次化,建立层次关系结构模型。
此方法的优点是增加了参评项,具体化了病害类型。尤其在底层的扣分项上,针对具体的构件病害进行,是完成从定性检测结果到定量参与评估转化的一个很好的模式。但缺点与常规综合评估法类似,采用固定权重以及可能存在的对于严重破坏的低层构件维修需求的“遮掩性”。
2 实用的综合评估方法
在深入分析以上方法优缺点,并分别用于评估实践后,从简单实用角度出发,提出了综合评估方法。该评估中采用层次分析法,评估指标层及参评项由参与评估的专家针对具体桥梁确定;再根据不同的病害类型及其对构件使用功能的影响程度采用加权平均的方法确定子系统的评定标度,并根据《养护规范》及《公路桥梁承载能力评定规程》给出相应的评定值;最后各指标权重采用灰色变权排序法来确定,应用中不采用较复杂的变权原理,而在维修策略上考虑评分较低的低层参评构件。具体运用到桥梁技术状态的综合评估,对应有以下3个步骤。
2.1 评估系统的划分
结合桥梁结构自身的特点和状态评估的要求,可将一般的混凝土桥梁结构分为4个一级子系统:桥面系、上部结构、下部结构和附属结构。桥面系分为桥面铺装、伸缩缝和排水系统;上部结构分为主要承重构件和一般承重构件;下部结构分为支座、墩台、基础与地基、盖梁;附属结构分为锥坡和翼(耳)墙、人行道和栏杆、照明和标志。
2.2 评价指标权重的确定
评价桥梁状态的指标体系是关系到评价结果是否准确的关键。在确定桥梁评价指标时必须科学地、客观地、尽可能全面地考虑各种影响因素。
《养护规范》对于底层状态指标评定根据缺损程度、缺损对结构使用功能的影响程度和缺损发展变化状况3个方面,以累加评分方法对底层各部件缺损状况给出一个评定标度。实际上,桥梁各部件病害类型种类较多,对各部件的影响程度也各不相同,不能笼统地给出一个评定标度。应根据不同的病害类型及其对构件使用功能的影响采用加权平均的方法确定各底层指标的评定标度。
对于桥梁技术状况的综合评定,影响因素较多,而且因素的差异性也很大,很难用统一模型进行衡量,因此,把权重分配采用基于区间数的综合值确定权重的方法———灰色变权排序法来确定同一级别的各指标的权重[4]。
1)灰色变权排序法的概念。设U={u1,u2,u3,……,um}为系统的因素集,确定U中的任一因素uj(j=1,2,……,m)在系统中的重要性时,给uj赋予一个区间灰数⊗wj,则称该区间灰数⊗wj为因素uj的权。如果wj是区间灰数⊗wj的白化值,则有显然,用区间灰数表示的因素的权不是一个确定的值,而是给出了权的一个取值范围。我们把用区间灰数表示的权称为变权。在用变权确定权重时,评价者对因素的每一次评价得到的不是一个确定的数,而是一个区间灰数。该区间灰数相当于评价者对某一因素在因素集中的地位给出一个区间估计。
2)基本步骤。
(1)确定评价值的有效区间。如果有n个评价者对m个因素进行评价,则得到m个区间数系列[α1j,β1j],[α2j,β2j],……,[αmj,βmj](j=1,2,……,m),其中αmj、βmj分别指第j个评价者对第m个因素的评价值的上限和下限。那么,每个区间序列的综合评价值Ej(u)为
灰区间序列的方差Dj(u)为
其标准差Sj为因素uj评价值的最可能范围为[Ej(u)-Sj,Ej(u)+Sj]。
评价值的有效区间为
式中:ζij、ηij分别为第j个评价者对第i个因素的评价值有效区间的上限和下限。
(2)确定评价指标的有效度。第i个评价者对第j个因素评价值的有效度可以表示为第j个因素的综合评价值的有效程度Rj为
群体评价中,第i个评价者的有效程度表示为
(3)计算指标权重。第j个指标的综合权值为wj=Ej·Rj(j=1,2,……,m)。经归一化处理,得到第个指标的权重为
2.3 综合评价模型的确定
从桥梁评价的递阶层次模型的底层开始向上逐层评估,除病害指标层直接给出评价值外,其余每一层的评估以下一层的评估结果为基础,最后得到桥梁综合技术状况评价等级,具体过程如下[5]。
对于某一层指标体系,该层共有m个指标,wj为该层第j个指标的权重,xj为该层第j个指标的评价值,则对其上一级指标进行综合评价值为
最后,全桥的技术状况的综合评估采用类似《养护规范》的计算式,即
式中:Dr为全桥综合技术状况评分;wi为由变权排序法确定的一级指标权重;xi为某级指标综合评价值。
在上述综合评价模型中,当低层某指标评估很差时,往往不能在上一层综合评估结果中明显地表现出来。可采用变权原理,加大在综合评估中评分低的构件权重,从而使得该项低分在最终桥梁状态评分中得到反映。但增加了计算工作量,并且也没有很好地明确维修需求。实践中,不采用较复杂的变权原理,而在维修策略上考虑评分较低的低层参评构件,即在桥梁整体技术状况较好的情况下,若个别部件损伤较严重,仍有维修的需要。
3 算例
小罗密桥位于同江—三亚高速公路上。全桥跨径布置为7×20 m装配式钢筋混凝土简支T梁,桥面连续,全长147.60 m。主梁采用预制T梁和现浇湿接缝的结构形式,下部结构采用重力式调臂桥墩,肋板式埋置桥台,天然扩大基础。桥面铺装采用双层(下层采用8 cm厚C25号防水混凝土,上层采用5 cm沥青混合料)。桥面连续结构,在桥台两侧设置2道BS70型橡胶板伸缩缝。
哈尔滨工业大学交通试验中心对该桥进行了一次基于外观调查的全面检测,根据检测到的数据,代入式(1)、(4)、(5)、(6),给出了指标评价值。
3.1 指标评分值及权重确定
根据各底层指标的评分值及相应的权重计算二级子系统的评分值和权重,如表1~表4所示。
根据二级子系统的评分值和权重计算得出一级子系统的评分值和权重如表5所示。
3.2 综合技术状况评价
将以上数据代入式(7),得
计算结果表明,该桥属于三类桥,接近于四类,应对破坏较严重的结构部位进行加固维修。
4 结语
桥梁技术状态的综合评价是决定桥梁维护需求的一个重要因素,评估方法要求做到真实地反映桥梁实际工作状况。
本论文采用的综合评估方法,根据不同的病害类型及其对构件使用功能的影响程度采用加权平均的方法确定底层指标的评定标度,各指标权重的确定又可以根据不同的桥梁类型,综合专家的意见给出,因此,其评价结果更加符合实际。
参考文献
[1]赵大亮,李爱群.既有公路桥梁评估方法研究现状[J].工程抗震与加固改造,2007,29(1):72-78.
[2]李昌铸,王丽云.特尔斐专家评估法在公路桥梁评价中的应用[J].中国公路学报,1993,6(2):46-52.
[3]陆亚兴,殷建军,姚祖康.桥梁缺损状况评价方法[J].中国公路学报,1999,9(3):55-61.
[4]兰海,史家钧.灰色关联分析与变权综合法在桥梁评估中的应用[J].同济大学学报,2001,29(1):50-54.
公路技术状况 篇9
1 工程概况
某隧道于2003年竣工通车，通车7年后，隧道局部出现不同程度的开裂及渗漏水等病害，2008年运营单位对隧道衬砌渗水严重洞段进行了治理，效果较好，但渗水情况仍局部存在。
2 检测内容及方法
2.1 检测内容
针对该运营隧道存在的病害，为系统掌握隧道衬砌结构基本技术状况，评定结构物功能状态，为隧道养护维修工作及时开展提供依据，特对隧道衬砌结构进行了无损检测，检测内容包括:
1)隧道衬砌结构开裂及渗漏水状况;2)隧道二次衬砌强度;3)隧道衬砌厚度、衬砌结构内部缺陷及支护与围岩结合状况;4)隧道衬砌结构变形状况。
2.2 检测方法
1)衬砌开裂及渗漏水状况检查。本项检查主要采用目测的检查方式，辅助高倍率相机、裂缝测宽仪等对隧道内的二次衬砌、边沟、路面开裂状况及隧道渗漏水状况作全面的观测，了解裂缝等发育情况，与以往检查结果对比，对检查结果进行详细记录并在现场作出明显记号，留作日后进一步观察。对于渗水较严重区域，除目测之外，另采用地质雷达对衬砌背后可能存在的围岩富水区域、积水区及排水通道等进行深层次检测，确定其范围及严重程度。2)隧道衬砌厚度、衬砌结构内部缺陷及支护结构与围岩结合状况检测。本项采用美国GSSI公司生产的SIR-20型地质雷达进行检测，根据检测目的和要求选用400 MHz,900 MHz两款天线搭配使用，既满足精度要求，也保证探测深度。检测时沿隧道纵向在拱顶及两侧拱腰处各布设一条测线，对目测发现裂缝及渗漏水较严重的区域加密测线，现场雷达检测中发现异常需确定范围时，根据需要加密测线。检测前对隧道混凝土的介电常数做现场标定，单洞每500 m至少标定一次。3)隧道衬砌强度检测。本项采用ZBL-S210数显回弹仪对衬砌混凝土强度进行检测。回弹检测时将隧道单洞500 m作为一个检测段，对该检测段内二次衬砌混凝土强度进行回弹检测。检测时，在每个检测段布置10个测区，在每个测区内布16个测点。4)隧道支护结构变形状况检测。本项目采用北京光电所BJSD-3型隧道断面仪进行检测。隧道支护结构变形检测时，沿隧道纵向每500 m设置一个检测断面，用隧道断面仪对当前断面形状进行测量，并绘制成图;当目测二次衬砌开裂、变形较严重时在该洞段增设检测断面。将当前断面形状和以往检测结果或设计断面进行对比，即可反映隧道支护的变形状况。
3 检测结果
1)衬砌结构开裂及渗漏水状况检查结果。a．隧道洞门墙身无明显开裂，结构基本无倾斜、沉陷、断裂等现象发生。b．隧道路面上无塌(散)落物、油污、滞水、结冰或堆冰等;路面基本无拱起、沉陷、错台、开裂、溜滑，道路无损坏;检修道基本完好，少量盖板存在缺损，但基本不影响使用。c．隧道衬砌存在纵向及环向裂缝，局部裂缝较多，部分洞段渗水范围较大(结果见表1)。
2)隧道衬砌厚度、衬砌结构内部缺陷及支护与围岩结合状况检测。隧道衬砌内局部洞段存在因二次衬砌注浆不满或不密实而形成的三角脱空及二次衬砌与初期支护结合不紧密的区域，且部分洞段衬砌内脱空较为严重，可能会形成安全隐患，此类存在较严重缺陷的测线长度约占测线总长的0.2%，隧道衬砌厚度合格率为98.7%。
3)隧道二衬强度检测。隧道衬砌强度检测共选取20个强度检测测区，检测强度均能满足设计要求。
4)隧道衬砌结构变形状况检测。隧道衬砌变形状况检测共选取检测断面10个，与设计标准断面相比，实测断面基本符合设计要求，部分断面局部略侵入标准断面，但侵界部位均为边墙处。分析为贴瓷装修影响，不影响正常通车运营。
4 结论及建议
1)隧道路面上无塌(散)落物、油污、滞水、结冰或堆冰等;路面基本无拱起、沉陷、错台、开裂、溜滑，道路无损坏，少量盖板存在缺损，但不影响使用;部分洞段衬砌结构存在纵向或环向裂缝，部分纵向裂缝范围较大，特别是隧道YK591+800～YK591+900段;部分环向裂缝已经成环，部分衬砌裂缝处、施工缝处存在渗漏水现象，建议对这些裂缝及渗水处进行后续观测，了解其发展状况。2)隧道衬砌强度满足设计要求，但部分洞段衬砌内部存在脱空等缺陷，可能存在安全隐患，建议对存在该类缺陷的洞段进行密切观测，如有变化应立即采取注浆加固措施。3)隧道所检测的二次衬砌断面轮廓基本符合设计要求，部分断面在边墙处略侵入设计断面，建议对这些断面进行定期观测以判断变化趋势，如有变化应立即上报并采取相应措施。4)隧道管理部门应加强日常检查，隧道排水设施应定期进行清理和疏通;在雨季和冰冻季节，对存在渗漏水的洞段应密切注意其渗水量变化，出现异常情况时以便及时进行深层探测进行后续处理。
5 结语
运营高速公路隧道衬砌结构技术状况会因各种原因存在不同程度的病害，给隧道安全运营带来了隐患，其检测的目的就是发现问题、解决问题，保证隧道的正常、安全运营，同时为其他类似隧道的检测积累经验。
摘要：为了解运营高速公路隧道结构技术状况,采用地质雷达、回弹仪、激光断面仪等对其衬砌结构质量进行科学无损快速检测,系统掌握了结构基本技术状况,评定结构物功能状态,为制订养护工作计划提供依据,保证隧道安全正常运营。
关键词：运营隧道,衬砌结构,技术状况
参考文献
[1]JTG H12-2003,公路隧道养护技术规范[S].
公路技术状况 篇10
随着我国公路建设的快速发展, 通车里程不断增加, 高等级公路所占比重日益增大。但是, 目前我国公路总体上仍然处于相对较低水平, 近一半桥梁的技术等级和通行能力较差, 超负荷工作;另一方面公路超限车辆日益增多, 许多超限车辆的荷载效应超过公路桥梁设计等级, 给桥梁的安全运营带来隐患。因此, 建立公路桥梁的管理数据库, 对桥梁技术状况进行定期检查和评定是保证桥梁能够安全运营的前提条件。
2 养护规范评定方法介绍
2.1 按照重要部件最差的缺损状况评定方法
桥梁各主要承重部件在桥梁安全使用中的作用可作为“串联”进行分析, 荷载内力由桥面依次传递到上部结构、墩台、基础、地基, 某一个环节出现严重缺损都可能影响到桥梁的安全使用。重要部件一般考虑上部结构主要承重部件、墩台及基础, 它们不仅对安全使用至关重要, 而且维修工作量、难度也较大。这种评定方法是突出安全因素的影响。
2.2 对照桥梁技术状况评定标准的评定方法
在桥梁技术状况评定标准 (《公路桥涵养护规范》表3.5.2-3) 中, 对各类桥梁的总体、各部件 (墩台基础、支座、上部结构等) 的状况均有具体要求, 并有一些量化的要求, 结合定期检查, 对照分类表的要求, 也可以凭经验评定桥梁的分类。
2.3 考虑桥梁各部件权重的综合评定方法
桥梁综合评定方法是依据《公路桥涵养护规范》 (JTG H11-2004) 中的相关规定进行, 根据缺损程度 (大小、多少或轻重) 、缺损对结构使用功能的影响程度 (无、小、大) 和缺损发展变化状况 (趋向稳定、发展缓慢、发展较快) 等三方面, 以累加评分方法对各部件缺损状况做出等级评定。
桥梁技术状况评定工作看起来比较简单, 但在目前阶段应用过程中还存在一定的问题, 表现在各种评定方法均存在一定的缺陷和不足, 难以真正、完整地反映结构的实际状态。
3 养护规范评定方法存在问题分析
养护规范评定法是一种比较直观的评定方法, 简单并且容易实施, 是大规模桥梁养护管理工作中进行桥梁评定的主要方法, 在国内得到广泛的应用。
注:“0”表示完好状态, 或表示没有设置的构造部件。当缺损程度标度为“0”时, 不再进行叠加;“5”表示危险状态, 或表示原未设置, 而调查表明需要补设的部件。
按照重要部件最差的缺损状况评定方法比较简单, 但是不能够反映桥梁的整体技术状况;对照桥梁技术状况评定标准表进行评定的方法, 适合对结构进行定性评估, 不能给出定量的损伤程度, 评定结果受评定者知识水平高低和观念影响较大, 不同单位、不同人员在评定过程中度量的掌握有所不同, 造成评定结果可能相差较大。
考虑桥梁各部件权重的综合评定方法:
(1) 统一的权重与桥梁所属地区和结构形式的不同不相适用;
(2) 对未设部件在评定计算中未进行权重重新分配, 造成评定分数偏高;
(3) 定级分数界限的规定不合适, 导致评定分级下限偏低;
(4) 目前的养护规范评定法在各评价指标度量方面还存在严重不足。
上述问题必须得到有效修正, 才能保证该评价方法成为能够指导桥梁技术状况评定的一种高效、准确、实用的方法。
4 关于养护规范评定方法改进研究
4.1 部件权重的调整
养护规范评定体系中, 如果某类部件不存在, 在评定中按零分进行计算, 其所拥有的权重不进行重新分配, 导致计算的评分值偏高。为此, 我们可以假定一个极端的情况, 例如, 某现浇通道桥不存在桥墩及基础、地基冲刷、上部一般承重部件、人行道、调治构造物5类部件, 而其他所有部件均达到5类要求, 按照评定方法D=41分, 等级为3类。对于全桥各部件都达到最大缺损程度的桥梁评定结果为3类 (不考虑最严重部件确定等级) , 说明规范的评分体系存在缺陷。而且随着缺少部件的数量越多评分越偏离, 评分已不能反映其实际技术状态。作者建议当桥梁某一部件不存在或评定标度为“0”时, 应该考虑将其权重重新分配到其他部件中进行计算。
4.2 桥梁技术状况分类
养护规范中, 一类、二类、三类、四类及五类的确定界限分别为88分、60分、40分。按其评定思路, 全部构件属于二类时, 则整桥技术状况评定为二类, 全部构件属于三类的整桥技术状况评定为三类。这显然是不恰当。作者建议以75%的全部构件达到某一等级时作为分级标准, 对评定分类界限重新进行定义。一类、二类、三类、四类及五类的确定界限分别为88分、70分、55分、40分。权重重新分配以及界限标准的调整有效避免了通常定期检查评定过程中桥梁出现较严重病害, 分数却较高, 不得不想办法降低部件评分的事情发生。
4.3 结构病害缺损状况评定标准
当然, 在考虑了权重、评定界限调整后的改进规范评定法仅仅是进行桥梁评价工作的第一步。由于养护规范对混凝土构件的层离、剥落或露筋、掉棱或缺角、蜂窝麻面、表面侵蚀和表面损伤等病害的评定构件缺少详尽的评定分析标准, 仍然会造成不同单位不同人员评定结果的差异问题。作者建议在具体评定时参照文献2、3进行分析评定。
5 实例分析
当某一部件评定标度为“0”时, 为考虑权重重新分配计算方便, 特编制了一个小软件进行计算 (见图1) , 通过在评定标度文本框中填入相应的评定标度值, 点击计算按纽就可以计算出桥梁的综合评分以及评定等级, 点击输出按纽就可以将计算结果以及重新分配后的权重进行导出到Excel中, 下面以一个桥为例进行计算。
6 结论
通过对公路桥涵养护规范评定方法进行改进, 当某一部件评定标度为零时, 考虑了部件权重的重新分配, 并重新界定了等级划分界限, 使公路桥梁技术状况评定与等级确定方法更为合理, 使评定结果更真实的反映桥梁结构的技术状态。
摘要：通过对《公路桥涵养护规范》桥梁技术状况评定采用的三种评价方法进行的简单介绍, 指出各种方法的优缺点及适用范围。针对养护规范评价方法存在的问题和不足, 提出考虑部件权重重新分配和评定等级的改进建议。
关键词：桥梁,技术状况,评定方法,权重
参考文献
[1]JTG H11-2004, 公路桥涵养护规范[S].
[2]张劲泉, 等.公路旧桥承载力评定方法及工程实例[M].人民交通出版社, 2007.
[3]张劲泉, 等.桥梁检测与加固手册[M].北京:人民交通出版社2007.