近日
由中鐵大橋院勘測設(shè)計、監(jiān)理
中鐵大橋局承建的
常泰長江大橋
迎來通車前的“關(guān)鍵大考”
自6月16日夜間起
大橋跨江公鐵合建段
主橋橋梁荷載試驗全面啟動
首日試驗在錄安洲非通航孔橋
和常州側(cè)公鐵合建段引橋開展
目前試驗正在有條不紊地進(jìn)行
常泰長江大橋
長江上首座
集高速公路、城際鐵路和普通公路
三種功能于一體的雙層復(fù)合型橋梁
荷載試驗是橋梁通車前
驗證大橋結(jié)構(gòu)安全性
與承載能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
將按照初始狀態(tài)調(diào)查
結(jié)構(gòu)仿真計算分析
方案制定、靜載試驗
動載試驗的流程依次展開
為何大橋需要采用“動靜結(jié)合”的全面體檢?
荷載試驗作為橋梁工程領(lǐng)域至關(guān)重要的檢測手段,堪稱橋梁通車前的“綜合大考”。通過科學(xué)的加載測試和數(shù)據(jù)采集,將理論設(shè)計與工程實(shí)踐緊密結(jié)合,既是確保橋梁安全運(yùn)營的“體檢報告”,也是推動橋梁工程技術(shù)進(jìn)步的重要手段。
荷載試驗由靜載試驗與動載試驗兩部分構(gòu)成,二者共同構(gòu)成橋梁力學(xué)性能的“雙維體檢”體系。
靜載試驗如同給橋梁做“靜態(tài)X光”。通過在橋面布置加載車輛(模擬設(shè)計荷載),測量主梁應(yīng)力、主塔應(yīng)力、撓度變形(主梁下?lián)狭浚┖托崩魉髁υ隽康葏?shù),驗證結(jié)構(gòu)在重壓下的承載力。例如,主梁中跨跨中的應(yīng)力需控制在設(shè)計允許范圍內(nèi),撓度變形不能超過理論閾值,否則可能影響行車舒適性甚至結(jié)構(gòu)安全。
動載試驗如同給橋梁做“動態(tài)心電圖”。模擬車輛高速行駛、風(fēng)荷載等動態(tài)荷載作用,測試橋梁的振動特性,包括固有頻率、阻尼比、動撓度等。這些參數(shù)決定了橋梁在行車或強(qiáng)風(fēng)下的“抗抖”能力,如行車是否舒適、能否發(fā)生風(fēng)致振動等。
荷載試驗通常選擇在夜間開展,環(huán)境溫度趨于穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)整體溫度趨于一致,溫度變化對結(jié)構(gòu)變形與應(yīng)力的干擾被大幅削弱,測量數(shù)據(jù)更能真實(shí)反映橋梁在荷載作用下的實(shí)際力學(xué)行為。
此次荷載試驗將持續(xù)進(jìn)行一周
覆蓋范圍包括
1座主跨1208米斜拉橋
2座主跨388米鋼桁拱專用航道橋
1座非通航道孔橋以及南北兩座引橋
共設(shè)計119個靜載工況
111個動載工況
全面評估大橋關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的
實(shí)際工作性能
其中
最大對稱靜力加載工況
將動用110輛四軸加載車
總重達(dá)4400噸
考慮到大橋主體采用
鋼結(jié)構(gòu)和鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)
為最大限度減少晝夜溫差
對測試數(shù)據(jù)的影響
所有試驗都會在夜間實(shí)施
此次試驗應(yīng)用了
項目技術(shù)團(tuán)隊自主研發(fā)的
橋梁荷載試驗管理系統(tǒng)
數(shù)百個高精度傳感器
預(yù)先布設(shè)于橋梁關(guān)鍵截面
可實(shí)時采集應(yīng)力、位移等數(shù)據(jù)
并通過人工智能算法
對數(shù)據(jù)進(jìn)行毫秒級解析
一旦發(fā)現(xiàn)測點(diǎn)數(shù)據(jù)異常
可立即觸發(fā)預(yù)警
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集風(fēng)險響應(yīng)的“秒級閉環(huán)”
同時
綜合運(yùn)用毫米波雷達(dá)和光學(xué)捕捉識別技術(shù)
提升50%工作效率
確保主梁撓度測量精度
達(dá)到毫米級標(biāo)準(zhǔn)
此外
在動載試驗階段
引入了機(jī)械激振技術(shù)
有助于激發(fā)橋梁產(chǎn)生更穩(wěn)定
規(guī)律的振動響應(yīng)
更準(zhǔn)確地提取關(guān)鍵參數(shù)
常泰長江大橋
世界最大跨度斜拉橋
計劃于今年年內(nèi)基本建成
項目的建設(shè)
對推動跨江融合發(fā)展
促進(jìn)揚(yáng)子江城市群建設(shè)
緊密常州和泰州兩地聯(lián)系等
起到重要作用
END
執(zhí)行主編丨李元、沈蘇
責(zé)任編輯丨劉佩婭(大橋局)
內(nèi)容來源丨中鐵大橋局
中國中鐵融媒體中心
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