探析桥梁安全性和桥梁养护成本

《探析桥梁安全性和桥梁养护成本》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、探析桥梁安全性和桥梁养护成本　　【摘要】在市场化不断推进的今天，成本与效益的关系成为大家共同思考的问题。桥梁养护工作任务繁重，资金缺口巨大是长期存在的现实问题。而道路、桥梁的安全又关系到人民群众的财产生命安全，养护工作既要重视数量，更要重视质量。必须在保证桥梁可靠度的原则下，采取技术分析的手段，节省养护成本，取得最好的养护效益。【关键词】桥梁养护；维修方案；可靠度；成本分析一、桥梁养护管理的核心问题7现阶段，我国还处于道路建设的高潮期，大量的桥梁竣工交付使用，给桥梁养护工作带来极大挑战。特别是一些赶进度

2、、赶工期的桥梁存在设计不合理、施工粗糙，造成使用期维护成本居高不下，给桥梁维护、保养、维修等带来沉重的工作压力和经济负担，使得桥梁养护资金一直存在极大的缺口，在这一严峻的现实情况下，桥梁养护者必须更新养护理念，依靠科学理论寻找新的途径、技术，在确保桥梁安全使用的前提下，利用有限的资金达到最大的养护效益，这就是现阶段桥梁养护管理的核心问题。要解决这一问题，首先要对桥梁规划使用寿命内的养护成本及养护效益进行科学分析，然后具体分析桥梁的可靠度指标，确定不同的维护措施（维护、保养、维修方案）对可靠度的影响，在可

3、靠度指标性能最优的条件下，选择养护成本最小化、养护效益最大化的维护措施，达到解决问题的目的。二、桥梁养护的经济成本及可靠度性能指标桥梁的养护经济成本主要是指桥梁营运期发生的管理养护支出，包括桥梁的管理、养护、维修、检测、风险等成本。在广义上它还包括由于桥梁养护造成的使用者成本以及对环境影响的成本。本文的养护经济成本主要是指前者。桥梁养护管理者经常通过描述桥梁及其构件在使用期内任意时间点的性能指标来确定桥梁何时采取何种养护措施。其中对养护决策起关键作用的主要是桥梁结构的可靠度和桥梁结构养护的临界水平。桥梁

4、结构的可靠度指标主要用可靠度曲线来表征其随时间的变化情况。在使用有关可靠度指标时要特别注意，虽然桥梁结构的设计、施工等条件相似，但由于使用期内载荷、气候影响的不同，一定时间点可靠度指标是会有差别的。桥梁结构养护的临界水平指的是桥梁检测时对最小可接受可靠度的描述，在对桥梁结构的安全评估时，如果认为可靠度低于设定的临界水平，就必须采取相应措施去处理。通过对影响桥梁可靠度的因素，例如桥梁类型、桥梁地段环境、桥梁载荷、桥梁结构的材料等的定时关注、描述以及量化，可以对桥梁可靠度的退化速率进行预测，从而对桥梁的养护

5、工作进行更好的决策。7三、基于桥梁养护经济成本最优的原则，选择最佳维护时间和方案桥梁养护的经济成本除了一些固定的、日常的以及预防性的养护支出，最重要的就是对桥梁的专项重点养护支出。作为桥梁养护管理者，一是要通过可靠度性能曲线的退化速率，合理安排养护项目，同时参考桥梁性能与临界水平的差距，确定专项养护的时间，在养护经费一定的情况下，制定科学的维修方案（即采取何种手段维护）。专项重点养护的内容主要有桥梁主体混泥土维修、易磨损桥面板的更换以及桥梁支座的更换等，无论是对桥梁的哪一部分的重点养护，都会有多种方法供

6、予选择，其施工方便程度、效率以及养护成本都是会有差别的，桥梁养护管理者需要综合考量多种因素选择最优方案。四、桥梁养护效益与可靠度的关系只要有投入，必定会有产出。如何评价桥梁养护经济成本合理或是还有需要改进的地方，一般用养护效益来衡量。桥梁养护效益和桥梁的可靠度密切相关，因为进行桥梁养护的目的就是要提升桥梁可靠度的性能指标，一是桥梁即时的可靠度指标提高，二是一段时间后桥梁可靠度指标退化速率的降低。现在经常用几个随机变量来衡量：1）桥梁养护后可靠度指标提升度；2）养护对桥梁可靠度退化过程进行抵制的时间量；3

7、）桥梁可靠度相关指标退化率降低的时间量；4）桥梁可靠度指标退化率的降低值。7五、桥梁养护成本效益分析模型桥梁养护主要包括日常养护、预防性养护和重点专项养护这三者，其中最主要的是后者。如何预测桥梁的维修需求并选择恰当的维修方案是桥梁养护管理工作的重点之一。为此，必须建立一定的养护经济成本效益模型对个方案进行成本效益分析，如下式为该模型的简化式（1）：I=B（T1）/C1=〔C2（X，T2）-C3（X，T2）〕/〔C4+C5+C6〕式中：C1为为设计基准期内的维护预期成本；B（T1））是指维修措施所产生的效

8、益；T1为维修实施时间；T2为设计基准期；C2（X，T2）为不采取维修措施时桥梁结构的破坏成本；C3（X，T2）为采取维修措施后桥梁结构的破坏成本；C4为生命周期内桥梁检查成本；C5为生命周期内维修成本；C6为桥梁结构破坏的损失.桥梁在整个使用营运周期内的维修成本应该满足下式（2），即I（max）∈（β1>β2）式中，β1是指桥梁结构的可靠度；β2是指桥梁结构的目标可靠度。即：在保证目标可靠度的前提下，达到成本效益模型值的最大化。7显然，维