大件运输车过大跨径拱桥方案及安全性评估

《大件运输车过大跨径拱桥方案及安全性评估》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、大件运输车过大跨径拱桥方案及安全性评估：随着物流业的发展，时常遇到大件运输车通过桥梁的情况，桥梁的设计承载能力有时不能满足要求，给公路桥梁带来了巨大挑战，存在较大安全隐患。文章通过对桥梁进行详细计算分析，结合拱桥抗压承载能力高的特点，提出了通过配重的方式让大件运输车安全地通过桥梁。　　关键词：大件运输车；配重；桥梁承载能力；大跨径拱桥；安全性　　：U448：A：1009-2374（2014）25-0090-03　　1概述　　随着物流业的发展，公路运输也时常遇到几百吨的“巨无霸”，这些巨无霸的吨位远超公路桥梁设计规范中的车辆荷

2、载，这些大件运输车的行驶也给我们的公路桥梁带来了巨大的挑战，2009年4月，2辆载着天然气脱硫设备一级吸收塔的286吨重大件运输车，需要通过重庆渝邻高速温塘河大桥。该桥为主跨为140m的钢筋混凝土箱板拱，通过对桥梁承载能力进行分析后发现，若大件运输车直接过桥，则该桥拱脚截面抗弯承载能力不能满足要求，因此，通过试算，采用给每辆车配重形成特定车列的方式，最终使大件运输车安全的通过桥梁。　　2大件运输车参数　　根据武汉中远物流有限公司提供的资料，在大件车过桥前对大件车的轴距参数进行了现场实测，大件运输车设备与车的总重为286t，其

3、载重参数如图1、图2　　所示：　　图1大件运输车纵向分布图（长度单位为m）　　图2大件运输车横向轮距示意图（长度单位为m）　　3桥梁技术状况　　根据文献8，温塘河大桥全桥技术状况综合评分61.6，属二类桥，上部构件技术评定标度：3。其主要病害为：拱上立柱底系梁多处竖向贯通开裂；拱上立柱间行车道板错台、破损、勾缝混凝土脱落、渗水、横向裂缝；拱箱拱底接缝混凝土脱落；拱上立柱盖梁渗水。　　4通过方案　　温塘河大桥梁径布置为9×30+140+2×30m，上部结构主桥为140m的钢筋混凝土箱形无铰拱桥，矢跨比为1/5，拱轴系数为1.7

4、2。拱圈高2.3m（竣工图），宽9.1m，横向为6个箱室。行车道为10m的空心板，单幅横向布置9块板，车道净宽11.25m，按3车道计。主桥计算跨径141.43m，考虑到桥梁的病害情况及上部结构技术评定标度为3，考虑检算系数Z1=0.9；由于本次大件车通行为冬天，故考虑降温15℃。计算不考虑徐变对温度效应的折减。由于主拱圈为箱板拱，根据规范不考虑荷载横向分布。通过计算，若不采取特殊措施，大件运输车直接过桥，则该桥拱脚截面抗弯承载能力不能满足要求，为了确保整个通行过程中的桥梁安全，通过试算，最后确定采用在大件车前后按一定距离各

5、布置6台30t的载重车的方案，载重车的距离通过计算确定。根据方案，过桥时，所有车辆沿桥梁中线匀速行驶（<5km/h），使其实际行驶过程中冲击效应较小，并不发生偏载，尽量使主拱圈同一截面上下缘应力均匀。配重后车列纵向布置如图4所示。配重车的轴重参数如图3所示：　　图330t级配重车轴重分布示意图　　图4温塘河大桥大件运输车配重方案示意图（单位：m）　　5桥梁静载试验　　5.1试验内容　　由于该桥存在一定病害，本次大件车采用特殊方式过桥，故在大件车过桥前先进行荷载试验掌握桥梁结构的受力性能和承载能力。　　试验工况共3个：（

6、1）拱脚负弯1/4跨正弯；（2）拱脚正弯1/4跨负弯；（3）拱顶正弯。为节约时间，每个工况只进行正载试验。　　各观测截面的静载试验分级进行，每个工况分为2～3级，每级1～2辆车，每级荷载就位后约20分钟进行各项观测，观测桥梁结构在每一级荷载作用下的应变及挠度情况。满载后一次性卸载，卸载后约10分钟进行残余观测和调零，再继续下一工况。　　5.2试验截面及测点布置　　选取选邻水岸拱脚（K1）、邻水岸1/4（K2）、拱顶截面（K3）作为荷载试验截面。测点布置如图5　　所示：　　图5K1、K5截面应变监控测点布置示意图　　图6K2～

7、K4截面应变监控测点布置示意图　　黑色圆点代表钢筋应变计；小矩形代表混凝土应变计。　　钢筋和混凝土应变用动态应变仪和静态应变仪观测，考虑到大件车过桥时静、动载设备均能对通行荷载产生的应变同时监控，将K2及K3截面3#、4#测点旁增加2点作为动应变测点。　　图7K2～K4截面挠度监控测点布置示意图　　挠度用精密水准仪和全站仪进行观测。　　5.3荷载试验结果：随着物流业的发展，时常遇到大件运输车通过桥梁的情况，桥梁的设计承载能力有时不能满足要求，给公路桥梁带来了巨大挑战，存在较大安全隐患。文章通过对桥梁进行详细计算分析，结合拱桥

8、抗压承载能力高的特点，提出了通过配重的方式让大件运输车安全地通过桥梁。　　关键词：大件运输车；配重；桥梁承载能力；大跨径拱桥；安全性　　：U448：A：1009-2374（2014）25-0090-03　　1概述　　随着物流业的发展，公路运输也时常遇到几百吨的“巨无霸”，这些巨无霸的吨位远