正确评价桥梁技术状况和合理进行桥梁养护管理决策大多具有多指标、多因素、并常带有不确定性的特点,而评价方法的科学性和实用性直接关系到养护者采用什么样的方式、方法进行维修、加固和管理。通过对国内、外几种检测与养护方式的对比,借鉴各国的成功经验,认识桥梁养护规范的不足之处,改善和完善桥梁评价方法、桥梁养护体系,提高桥梁管养水平,保障人民生命和财产安全。
我国桥梁现行养护规范有《城市桥梁养护技术规范》和《公路桥涵养护规范》。《公路桥涵养护规范》将桥梁检查分为经常性检查、定期检查和特殊检查。
在桥梁评估方面,《公路桥涵养护规范》则采用一般性评估和适应性评估。一般性评估是依据桥梁定期检查资料,通过对桥梁各部件技术状况的综合评估,确定桥梁的技术状况等级,提出各类桥梁的养护措施。适应性评估周期为3~6年,是依据桥梁定期及特殊检查资料,结合试验与结构受力分析,评估桥梁的实际承载能力、通行能力、抗洪能力,提出桥梁养护改造方案,适应性评估的主要规范为《公路旧桥承载能力评定规程》。
美国主要采用《公路桥梁技术状况评价与承载能力评定手册》(AASHTO LRFR)作为桥梁检测与评价的主要依据,其次还有《桥梁技术状况评价手册》(MCE)}《桥梁检查维护手册》(AASHTO MMIB)和《国家桥梁检查标准》(NBIS) 。
美国桥梁检测分为初始检查、常规检查、损害检查、深入检查、断裂危险构件检查、水下检查和特殊检查。其中常规检查一般不超过2年,断裂危险构件检查一般不超过2年,水下检查一般不超过5年,而深入检查一般根据桥梁状况具体制定检测频率和检测范围。以上检查内容根据外观状况对桥梁进行分级,从0~9共10个级别。
中国台湾目前,中国台湾共有3种检测评估方法:D.E.R法、ABCDN法和九级评估法。D. E. R法是根据构件的损伤情况评价其劣化的严重程度(Degree)、劣化范围(ExYenY)、此种劣化现象对桥梁结构安全性和服务性的影响(Relevan-cy),最终判断其维修的急迫性(Urgency)。按照D.E. R评价方法,桥梁构件可分为5个级别。
在台湾使用最多的为D. E. R法,相对D.E.R法来说,ABCDN法和九级评估法均比较简单。
德国养护、检测规范主要是德国工业标准DIN1076 ,DIN 1076桥梁检查包括一般检查和常规监测,所有桥梁结构均应在每年几乎相同时间段内进行一般检测,主要检查明显的损伤和缺陷。常规监测每年2次,主要针对严重损伤和缺陷进行监测。
据DIN 1076规定,正常情况桥梁的检测时限每3个月一小检(称季检,目测);每年一大检(称年检,目测或用仪器);每3年一次全面检查(用仪器),在目测没有问题时照样进行,重点检查路面、桥面、桥身、桥墩等;每6年一次重点检测,用各种仪器全面、彻底、详细检查,也可以称为承载能力检测,特别是桥梁,包括稳定性,排水性能,桥面标志、标线和裂缝,螺丝、锚头松动情况,钢桥锈蚀情况,钢筋是否裸露和各种受力以及密封程度是否正常等都进行彻底的检查。特殊情况,如发生洪水、地震、车撞等事故,事后养护部门立即用仪器进行检测。
日本桥梁检测分为定期检测和中间检测,定期检测每5年进行1次,中间检测为定期检测时发现损伤或确认维护加固的效果时在下一次定期检测前进行的检测。
根据外观检测结果,将损伤分为5个级别。
日本桥梁评价采用的是耐负荷性能评价方式,即通过测定桥梁的实际应力与设计应力相比较来判断桥梁耐负荷性能。通常会连续测定72h,从中得到的最大应力度与设计应力度相比较,评价现阶段交通量下桥梁的耐负荷性能。耐负荷性能小于1时为安全;耐负荷性能大于1时需要加固。