中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋梁檢測中的橋梁荷載試驗(yàn)是評價橋梁承載能力最直接、有效的方法，但其需要封閉交通、加載工況多、成本高。橋梁承載能力評價能否采用一種更為經(jīng)濟(jì)、有效的方法進(jìn)行評價?；趽隙扔绊懙臉蛄嚎焖俸奢d試驗(yàn)方法，通過高精度的毫米波雷達(dá)測試橋梁控制截面的動撓度并提取橋梁的撓度影響線，在撓度影響線上進(jìn)行實(shí)際車輛布載，根據(jù)車輛荷載作用下橋梁的擬合撓度值對橋梁的承載能力進(jìn)行評定。該方法的核心思想是以影響線加載的撓度擬合值代替常規(guī)荷載的撓度實(shí)測值，按照《公路橋梁荷載試驗(yàn)規(guī)程》（JTG/T J21-01-2015）中撓度校驗(yàn)系數(shù)的計算方法，根據(jù)擬合撓度計算出的撓度校驗(yàn)系數(shù)對橋梁承載能力進(jìn)行快速評定。該方法可以極大地縮短橋梁荷載試驗(yàn)時中斷交通的時間，具有效率高、成本低、評價結(jié)果可靠等優(yōu)點(diǎn)，對于交通壓力較大的橋梁，可以節(jié)約巨大的社會成本。
橋梁荷載試驗(yàn)是按照設(shè)計荷載、特殊荷載或者實(shí)際運(yùn)營的荷載，通過等效加載原理將試驗(yàn)加載車輛或重物放置在橋梁指定的位置，測試控制截面的應(yīng)力/應(yīng)變、撓度等靜力參數(shù)，并同理論計算值進(jìn)行對比，計算撓度、應(yīng)力/應(yīng)變校驗(yàn)系數(shù)來評價橋梁的承載能力。目前，橋梁荷載試驗(yàn)是評價橋梁承載能力最直接、準(zhǔn)確的一種方式。但橋梁荷載試驗(yàn)過程比較復(fù)雜，往往耗費(fèi)大量人力、物力，經(jīng)濟(jì)成本較高，此外，試驗(yàn)過程需要中斷交通，給道路交通帶來巨大的壓力，因此荷載試驗(yàn)的應(yīng)用范圍受到一定的限制。通常對技術(shù)狀況較差或者需要進(jìn)行橋梁荷載等級提升時才會采用，對于難以中斷交通的橋梁荷載試驗(yàn)還會產(chǎn)生巨大的社會成本。因此，對于交通要道上的橋梁，縮短橋梁荷載試驗(yàn)時間顯得尤為重要。
在橋梁靜載試驗(yàn)中撓度是評價橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，撓度的精確測試也是制約橋梁評估技術(shù)的關(guān)鍵問題。毫米波雷達(dá)對于微變形測試具有非接觸、全天候、高精度、采樣頻率高、受外界環(huán)境干擾小等優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)時動態(tài)實(shí)現(xiàn)對多點(diǎn)動撓度進(jìn)行測試。毫米波雷達(dá)測試技術(shù)這些特點(diǎn)為橋梁動撓度的測試提供了較優(yōu)的解決方案，也為橋梁撓度影響線的測試及提取提供了技術(shù)支撐。
橋梁快速荷載試驗(yàn)基于高精度毫米波雷達(dá)對橋梁動撓度進(jìn)行測試，采用數(shù)據(jù)分析的方法提取橋梁的撓度影響線，在撓度影響線上進(jìn)行車輛加載，才有疊加的原理計算撓度的擬合值。這樣就將傳統(tǒng)荷載試驗(yàn)的現(xiàn)場多車輛加載轉(zhuǎn)化成實(shí)測影響線加載，因此該方法具有簡單、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。按照橋梁快速荷載試驗(yàn)的流程，快速荷載試驗(yàn)方法主要方法和步驟包括：橋梁荷載試驗(yàn)方案的制定；根據(jù)荷載試驗(yàn)方案進(jìn)行橋梁控制截面動撓度測試；提取橋梁控制截面的撓度影響線；控制截面各測點(diǎn)撓度擬合值計算；計算橋梁撓度校驗(yàn)系數(shù)；橋梁承載能力的評定。
根據(jù)靜載試驗(yàn)與橋梁快速荷載試驗(yàn)方法的現(xiàn)場對比試驗(yàn)，得到以下結(jié)論：
（1）基于撓度影響線的橋梁快速荷載試驗(yàn)方法，能快速、準(zhǔn)確的對橋梁承載能力進(jìn)行評定，對比試驗(yàn)驗(yàn)證其評定結(jié)果的可靠性。
（2）雖然橋梁快速荷載試驗(yàn)方法與靜載試驗(yàn)的撓度校驗(yàn)系數(shù)偏差略大（偏差基本在10%以內(nèi)），但對橋梁承載能力評定結(jié)果一致。該方法能夠快速評估橋梁承載能力，大大節(jié)約了荷載試驗(yàn)時間和成本，可快速評估一條路上多座橋梁的承載能力。
（3）橋梁撓度影響線測試和提取采用的是加載車，車輛軸載分布對影響線的提取精度有一定的影響，通過大量實(shí)測數(shù)據(jù)的積累和進(jìn)一步的研究可以提高實(shí)測撓度影響線的提取精度，進(jìn)而提高該方法的可靠性和準(zhǔn)確性。
（4）在撓度影響線上的基礎(chǔ)上開展應(yīng)變影響線提取研究，可以使該荷載試驗(yàn)方法具有廣泛的適用性，在橋梁快速評估中有較好的應(yīng)用前景。
中交路橋科技依托勘察、檢測（含特檢）、設(shè)計等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動城市安全風(fēng)險管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動城市安全發(fā)展提供堅實(shí)保障。在邁向智慧城市的新時代征程中，中交路橋科技有限公司將始終堅守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺，為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。
