技术员在采集桥梁数据。
技术员对桥梁进行“体检”。
7月31日至8月14日,三亚市市政维护应急中心根据桥梁安全检测需要,委托广西鼎恒工程质量检测有限公司,依次对三亚15座市政桥梁进行安全检测。8月6日凌晨,金鸡岭大桥开始“体检”。
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“体检”前:布设3个测点,放置3个加速度传感器、20个应变片
8月6日0时10分许,交警正在设置路障,为随后的桥梁检测工作“清场”。广西鼎恒工程质量检测有限公司的技术员张彬宇正和同事一起,从车上搬下电脑、对讲机和水准仪等检测工具,为金鸡岭大桥的“体检”做准备工作。
“就像人一样,桥梁建好投入使用后,随着时间也会慢慢‘变老’,所以要定期做‘全身体检’,及时发现并修复问题,让桥梁更‘长寿’,更好地服务于人们的出行。”正说着,张彬宇就和同事们拉着50米长的卷尺,在距桥头10米处的桥梁跨中和支座位置各确定了三个挠度测点(挠度可以体现桥梁在荷载作用下发生的变形程度)。
张彬宇告诉记者,整座金鸡岭大桥分为8跨,每跨长度20米,选取其中一跨的中间位置(10米),布置挠度测点和应变片(提前放置在桥梁底部的跨中位置),就是为了获取桥梁在荷载作用下的变形数据,用于和理论计算值进行比较,对桥梁状况进行评估。
随后,三个加速度传感器依次被放置在试验桥段的5米、10米、15米位置处,即对应1/4、2/4、3/4的桥梁跨度,获取稍后进行的动载试验,跑过荷载车时桥梁的加速度。
同事岑选保和王海强这时已经准备好水准仪和条形码尺,开始测量桥梁初始状态下的挠度数据。
“我们会以桥梁外的一个点为挠度基准点(参考点),测量跨中和支座的三个点的数据,包括初始和荷载作用下的挠度数据,但是现场还不能马上得出结论,需要后期进行统计和比较。”岑选保说。
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“体检”时:两辆40吨的荷载车,6万多个加速度数据
凌晨2时许,静载试验开始有序进行,一辆重达40吨的荷载车在工作人员李磊云的指挥下,缓缓驶向桥梁跨中的位置停下。“一级加载完毕,现在可以测量挠度和应变。”对讲机说完,桥上的岑选保和王海强,还有桥下的张彬宇,便开始分别记录一级荷载作用下的挠度和应变数据。
随后,第二辆同样重量的荷载车,也在平行车道的相同位置停下,二级静载试验开始。“荷载车辆的位置和数量是我们用建模软件计算的,它必须要满足0.95-1.0的加载效率,这是桥梁检测的一个规范要求。”李磊云说完,两辆车又以相同的方式进行第二次操作。
正当记者对重复两次的荷载试验表示疑惑时,李磊云表示,当晚的静载试验分中载和偏载两种,第二次进行的偏载试验车辆距离路边黄线50公分,是为了模拟日常车辆行驶过程中的偏离现象,获取桥梁在该情况下的变形数据。
凌晨2时40分许,最后一项动载试验开始,当荷载车分别以20千米/小时、30千米/小时、40千米/小时和50千米/小时的速度经过桥梁时,事先放置的加速度传感器捕捉数据后,便传到了张彬宇手上的电脑,20分钟内每秒自动采集50次,获取的加速度数据达6万多个。
“动载试验除了测量加速度,还要将采集的桥梁自振频率与建模数据作对比,因为自振频率及加速度能够反应桥梁自身状态,对了解桥梁的现状有十分重要的意义。”张彬宇说。
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“体检”后:15天15座桥梁,检测完成30天后出报告
“今晚的检测还算顺利,没有下雨,回去睡一觉,明天晚上继续。”凌晨3时30分许,张彬宇和同事们才开始整理所用器材,金鸡岭大桥的“体检”工作终于结束。
张彬宇告诉记者,不同桥梁的检测程序基本一致,因桥况差异试验所用荷载车数量会有所不同。比如当晚检测的金鸡岭大桥,按照桥梁结构形式划分,属于简支桥梁,根据检测方案和相关规范要求,只用了两辆荷载车进行试验,而潮见桥属于连续梁桥,比较宽大,用了6辆荷载车。
“我们在编制15座桥梁的检测方案之前,已根据每一座桥梁的图纸资料,在电脑上建造了‘一模一样的桥’,也就是初期建模。”张彬宇告诉记者,建模可以为桥梁荷载试验所需车辆数量及加载位置提供参考依据,后期也可以和现场采集到的数据作对比,结合白天对桥梁进行的外观检查和无损检测结果,根据相关技术规范对桥梁进行评级,(按对比结果评A-E级)形成最终的检测报告。
据了解,正常的桥梁的检测周期为3年一次,特殊情况下可缩短为2年一次,甚至1年一次。本次15座桥梁的安全检测工作,将对挠度、应变和加速度等数据进行采集并统计,在所有检测工作完成的30天后出具检测报告,后续的评估和养护措施将视情况而定。
