桥梁技术状态评估中荷载试验检测技术的应用优化

张灿

在具体施工过程中，桥梁施工的质量水平需要借助技术状态评估的方式进行评价，并根据工程的实际情况采取相应的荷载试验检测技术，明确桥梁的具体承载能力，从而保障桥梁的综合建设与施工效益。针对荷载试验检测技术的应用，需要从静力荷载与动力荷载两个方面着手。对此，本文简要分析桥梁技术状态评估中荷载试验检测技术的应用，希望可以为相关工作者提供理论帮助。

对于桥梁施工与维护项目而言，桥梁的技术状态评估属于一个全面性、系统性的工作，其必须要保障桥梁本身的稳定性、功能性以及安全性，同时为后续的使用、维护等奠定基础支持。近些年，随着我国交通运输行业的快速发展，桥梁在设计中应用了大量的新理论与思维模式，促使桥梁本身的结构向着复杂、多样化方向发展，这也间接推动着桥梁项目的全面性发展，同时也为桥梁的技术评估带来了许多的挑战。对此，探讨桥梁技术状态评估中荷载试验检测技术的应用具备显著实践性价值。

一、工程概况

本文以某工程为例，该工程在设计过程中的安全等级评定为1 级，同时荷载标准为公路1 级。在该工程项目中，结构设计相对比较复杂，其不仅涉及到多种类型的桥梁，同时还有多种类型的桥面结构，对于桥梁的防腐要求相对较高。因此，对于技术人员而言，必须做好建设期间的桥梁荷载状态评价。基于此，专业技术人员必须采取合理的荷载试验检测技术，确保整个桥廊中所有的结构部分荷载与结构稳定性保持高水平。

二、荷载试验检测技术应用现状

目前来看，在桥梁技术状态的评估工作中，荷载试验检测技术的应用主要在于静力荷载与动力荷载双方面。当前来看，静力荷载的实验方式属于当前应用最为广泛的技术方式，这一种方式具备准确、可靠的特征，这一种方式本身还带有可操作、可靠性较高的特征，可以借助对桥梁施加一定的静力荷载方式，相当于桥廊在正常使用期间所需要承载的压力，借助这样的压力施加方式判断桥梁结构是否可以保持稳定，并实现对桥梁荷载能力的评估，判断桥梁本身的承载力。虽然这一种方式操作简单且容易实现，同时结果的可靠性也比较高，但是在具体实施期间仍然存在一些问题：（1）荷载试验检测技术所施加的力量是一个短暂与即时性的，但是桥梁在真正运行期间所承载的压力是一个长期或随机性的，桥梁在施工期间地抗疲劳、使用时间等因素都会导致桥梁的承载能力发生改变。对此，单纯的借助静力荷载试验检测技术并不能准确的判断桥梁的结构性功能；（2）借助静力荷载试验检测技术可以实现对桥梁相关性能的检测，检测的标准本身就有较强的主观性，特别是对于一些相关参数的取值方面，普遍会因为检测人员的主观判断而导致结果发生偏差，这一种缺乏科学合理数据支撑的检测结果，很容易导致实际的检测数值发生偏差，从而导致检测结果与实际的承载力之间出现较大的差异；（3）静力荷载试验检测技术在检测过程中，需要比较大的规模设备，这也间接提高了整个检测过程的成本，同时部分大型设备在使用期间还会对原本的道路交通形成影响，在具体操作中经常会放弃静力荷载试验检测技术也是这一原因。

对于动力荷载试验方式而言，动力荷载试验检测技术属于近些年快速发展与推广的技术类型，这一项技术应用了一定措施实现桥梁运行期间的模拟，可以准确地模拟出桥梁在运行过程中承载的压力以及期间的振动压力，从而分析出桥梁在遭受压力影响时的振动特征以及动力的承载能力，并按照两种不同的特征实现对桥梁动力承载力的综合分析，从而获得一个相对客观的数据。当前，动力荷载试验检测技术的优势非常突出，其广泛应用于桥梁建设项目中。这一种检测技术在具体实施期间也存在一些问题，其主要是在于对结果判断方面的问题：（1）动力荷载试验检测技术在实施期间，所借助的标准主要是以结构自振频率、桥梁损伤而导致位移的特定功能，这两种特性本身所形成的指标体系并不完善，仍然存在许多的缺陷，这也是导致桥梁检测结果缺乏准确性的主要原因；（2）虽然这一种方式可以实现对桥梁结构的相关性能的分析，可以保持结果合理的定性分析，但是并不能保障相关的参数维持在一个相对合理的定量标准上；（3）应用动力荷载试验检测技术实行检测期间，其结果往往会因为自然环境因素而导致改变，因为检测期间会涉及到许多的传感器，传感器本身带有比较敏感的检测功能，在环境发生改变时会直接导致荷载试验检测技术的结果发生改变，很难对信号实现有效的分析，从而导致结果发生偏差。

三、荷载试验检测技术优化措施

1.资料调查

在实行荷载试验检测技术之前必须准确地掌握桥梁的相关数据资料，其中主要涉及到桥梁的设计内容、竣工验收的相关资料以及后续的维修保养相关资料，同时对以往已经开展的荷载试验资料进行回顾性的分析并针对其中的隐患部分作为重点进行处理。与此同时，还需要确保实验结果保持高度可靠性，针对桥梁中实际的交通量进行准确的调查，调查内容量的大小、可通行的车辆车型、载重平均值等，这一些信息的准确性可以很大程度保障实验结果的真实可靠性。

2.结构材料荷载试验

假设在资料收集过程中发生资料不完善的现象，或者是通过很长时间运营之后桥梁本身的性能发生了一定的改变，此时基于提高荷载试验检测技术的结果可靠性需求，需要重新进行特性分析，针对桥梁的材料试验做出真实且全面的性能分析。在这一过程中，可以借助无损检测技术的方式，对其中的材料性能进行鉴定，同时借助荷载试验检测技术的可靠性做好前期性的准备，例如设备、传感器方面的准备，一方面是确保后续的荷载试验检测技术工作开展有序性与高效率特性；另一方面是预防因为仪器设备而导致结果偏差问题的发生。

3.加载设计

加载设计的主要核心在于布点设置以及荷载试验检测效率以及试验加载分级控制、试验结果的分析和评定等方面。在测点布置期间，需要在荷载试验检测技术期间保障测试点的合理布置，同时以相关技术人员在明确桥梁承载能力的同时，做好主控界面的加载，同时在主控界面的参数方面保持最大应力、挠度以及裂缝观测效果。在试验荷载检测工作效率方面，需要确保桥梁荷载试验检测技术的结果保持高水平。相关工作人员，可以将试验结果和设计值之间进行对比分析，比值元将是加载效力的系数，同时借助增强检测准确度的方式进行分析。采用荷载试验实际变位置/设计参数对荷载计算的理论变位置实现对加载效力系数的分析。在应用公式进行计算期间，可以对桥梁的相关资料进行收集，假设修改过的信息不全面或数据有待进一步明确，则可以采取最佳的加载效力系数，一般是在0.95 以上。针对试验的加载分级控制工作而言，技术操作人员需要按照实际的加载程序对桥梁的技术结构进行实际的检测。在具体操作期间，需要以仪器安装与调试、车位放样、零荷载初读值、加载、终止加载的控制条件、读数稳定、卸载、拆除检测设备、恢复交通。另外，在对实验结果进行分析过程中，需要确保评定内容的有效检验系数以及实际测量值、设计值之间的关系区县、焊缝以及参与变量等因素，保障评定的结果保持高度科学性与全面性。借助荷载试验检测技术可以实现对桥梁跨中挠度的计算，实际测量值在低于理论设计值时则证明桥梁在满载状态之下，不会导致桥梁性能发生任何改变。因为荷载试验检测技术的方式属于短期内桥梁性能的分析。对此，为了更好的提高结果的可靠性，操作人员还需要应用全面收集资料地方式判断材料的性能，进一步保障荷载试验检测技术的结果可靠性。

四、结语

综上所述，桥梁技术状态评估中荷载试验检测技术的应用价值较高。在今后，桥梁荷载试验检测技术的应用必须高度重视并不断的创新优化。基于当前桥梁荷载试验检测技术的具体问题与缺陷，针对性的改进与完善，丰富技术方面的不足与缺陷，促使检测工作保持高效率、低成本、灵活性发展，从而为桥梁技术状态的评估工作奠定基础。