城市桥梁检测与状态评估

应填写状态评定表、结构缺陷记录表、特殊构件信息表和照
片记录表，并应符合相关规定。

检测人员应根据桥梁养护维修的有关规定，对Ⅰ类养护的城
市桥梁因结构损坏被评定为不合格的，应立即限制交通，组织
修复。对Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁评估为D级桥梁，应提出处理
措施，需紧急抢修的桥梁应提出时间要求。对E类桥梁应立即限 制交通，等待处理。
数据收集和管理 ·桥梁状态 ·状态预测 ·维修对策 ·相关费用
数据库
分 析
制订维护规划
桥梁管理系统（BMS）
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桥梁管理系统的概念
桥梁管理系统一般包括以下功能模块： a、桥梁档案库
桥梁档案库是管理系统的最基本组成，也是BMS的核心 模块。
主要储存管理系统内各桥梁的基本信息：桥梁属性、 结构信息、检测信息、维修历史、交通信息、评估标准、 维修对策及费率等。

城市桥梁的检测评估——特殊检测
城市桥梁特殊检测应包括下列内容：
1
结构材料缺损状况诊断。
应根据材料缺损的类型、位置和检测的要求，选择表面测 量、无损检测技术和局部取试样等方法。试样宜在有代表性 构件的次要部位获取。检测与评估应依照相应的试验标准进 行。
2 结构整体性能、功能状况评估。 应根据诊断的构件材料质量及其在结构中的实际功能，用 计算分析评估结构承载能力。当计算分析评估不满足或难以 确定时，用静力荷载方法鉴定结构承载能力，用动力荷载方 法测定结构力学性能参数和震动参数。结构计算、荷载试验 和评估应符合国家现行有关标准的规定。
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桥梁管理系统的概念
d、桥梁维护对策分析
桥梁维护对策分析是指根据桥梁检测和状态评估分析 的结果选择一定的维护对策，包括养护、维修、加固、重 建等。
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桥梁管理系统的概念
e、退化预测
预测处于某种状态下的桥梁将来的退化情况，其描述 可以是确定性的或是概率性的。通过掌握桥梁工作状态的 变化趋势，提醒桥梁管理者及时制订养护维修计划，降低 维护成本和出现重大事故的概率。
城市桥梁技术状况评估
Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁技术状况的评估包括：桥面系、上 部结构、下部结构和全桥评估。应采用先分部位再综合的方 法评估。 按分层加权法根据定期检测的桥梁技术状况记录，对桥 面系、上部结构和下部结构分别进行评估，再综合得出 整个桥梁技术状况的评估。 Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁的完好程度，应以桥梁状况指数BCI 确定桥梁技术状况的评估指标.
1
城市桥梁的检测评估——定期检测

定期检测分为常规定期检测和结构定期检测。

常规定期检测应每年一次，可根据城市桥梁实际运行状况
和结构类型、周边环境等适当增加检测次数。 结构定期检测的时间间隔:Ⅰ类养护的城市桥梁宜为1-2年， 关键部位可设仪器监控测试；Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁间隔宜

为6-10年。
常规定期检测宜为目测为主，并应配备如照相机、裂缝观测 仪、探查工具及现场的辅助器材与设备等必要的量测仪器。
结构定期检测应根据桥龄、交通量、车辆载重、桥梁使用历史、
已有技术评定、自然环境以及桥梁临时封闭的社会影响制定详 细计划，计划应包括采用的测试技术与组织方案并提交主管部 门批准。
城市桥梁的检测评估——定期检测
结构定期检测应包括下列内容：
1
查阅历次检测报告和常规定期检测中提出的建议；
2 根据常规定期检测中桥梁状况评定结果，进行结构构件的 检测； 3 通过材料取样试验确认材料特性、退化的程度和退化的性 质；

城市桥梁的检测评估——定期检测
常规定期检测应包括下列内容：
1 对照城市桥梁资料卡和设备量年报表现场校核城市桥梁 的基本数据。 2 实地判断损坏原因，估计维修范围和方案。 3 对难以判断其损坏程度和原因的构件，提出作特殊检测 的建议。 4 对损坏严重、危及安全的城市桥梁，提出限载以至暂时 限制交通的建议。 5 根据城市桥梁技术状况，确定下次检测的时间。
结构定期检测应由相应资质的专业单位承担，并应由具有城市
桥梁养护、管理、设计、施工经验的人员参加。检测负责人应 具有5年以上城市桥梁专业工作经验。
Ⅰ类养护的城市桥梁，结构定期检测应根据桥梁检测技术方案
和细节分组，并加以标识，确定相应的检测频率；Ⅱ~Ⅴ类养护 的城市桥梁结构定期检测包括桥梁结构中所有构件。
城市桥梁的检测评估——特殊检测
应由专业人员采用专门技术手段，并辅以现场和实验室测试 等特殊手段进行详细检测和综合分析。

在下列情况下应进行特殊检测： 1 城市桥梁遭受洪水冲刷、流水、漂流物、船舶或车辆撞 击、滑坡、地震、风灾、化学剂腐蚀、车辆荷载超过桥梁限载 得车辆通过等特殊灾害造成结构损伤。 2 城市桥梁常规定期检测中难以判明是否安全的桥梁。 3 为提高或达到设计承载等级而需要进行修复加固、改建、 扩建的城市桥梁。 4 超过设计年限，需延长适用的城市桥梁。 5 常规定期检测中桥梁技术状况Ⅰ类养护的城市桥梁被评 定为不合格级的桥梁，Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁被评定为D级或E 级的桥梁。 6 常规定期检测发现加速退化的桥梁构件需要补充检测的 城市桥梁。
Ⅱ 类养护的城市桥梁——城市快速路网上的桥梁。
Ⅲ 类养护的城市桥梁——城市主干路上的桥梁。 Ⅳ 类养护的城市桥梁——城市次干路上的桥梁。 Ⅴ 类养护的城市桥梁——城市支路和街坊路上的桥梁。
根据桥梁在城市中的重要性，本着“保证重点，养好一 般”的原则，城市桥梁养护等级宜分为Ⅰ等、Ⅱ等、Ⅲ等。 1 Ⅰ等养护的城市桥梁应为Ⅰ~Ⅲ类养护的城市桥梁及Ⅳ、 Ⅴ类养护的城市桥梁中得集会中心、繁华地区、重要生产科 研区及游览地区附近的桥梁。应重点养护，巡检周期不应超 过1d。 2 Ⅱ等养护的城市桥梁应为Ⅳ、Ⅴ类养护的城市桥梁中区 域集会点、商业区及旅游路线或市区之间的联络线、主要地 区或重点企业所在地附近的桥梁，应有计划地进行养护，巡 检周期不宜超过3d。 3 Ⅲ等养护的城市桥梁应为Ⅴ类养护的城市桥梁及居民区、 工业区的主要道路上的桥梁。可一般养护，巡检周期可在7d 之间。
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桥梁管理系统的概念
b、桥梁状态评估
桥梁状态评估根据桥梁检测数据选择一定的评估指标 来综合评定桥梁的状态等级，其结果是维护决策、费用分 析和优化模型的依据，其主要目的是发现桥梁早期的退化 过程，并调查退化起因，以便在合适时机采取合适的维修 对策。
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桥梁管理系统的概念
c、承载力评估
桥梁管理系统中，一般是对总体缺损状况较差的桥梁 或要改变运营等级的桥梁进行实际承载力的评估。评估结 果是安排维护行为、决定超重车辆通行与否的重要依据。
常规定期检测的范围：
桥面系，上部结构，下部结构
根据常规定期检测的结果，可进行桥梁状况的评估。Ⅰ类养护
的城市桥梁应按影响安全状况进行评估；Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥 梁应对桥面系、上部结构、下部结构评分扣分表进行评估。
应根据常规定期检测结构对城市桥梁进行技术状况评估分级。
城市桥梁的检测评估——定期检测
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桥梁管理系统的概念
桥梁管理系统（ Bridge Management System ， BMS ） 是以系统论思想为指导，综合运用运筹学、系统分析、经济 学、工程技术以及计算机技术，协调各项桥梁管理活动，为 桥梁管理部门提供科学决策依据的计算机系统。 联合国经济合作与发展组织（OECD）在关于桥梁管 理的报告中把桥梁管理系统定义为：“协助公路桥梁管理部 门制订适合于本部门政策、长期规划和可用资金的最优维护 策略的工具”。
过250吨的货车压垮G311线
平顶山市鲁山县境内的澎 河桥
2009 年 4 月 13 日，总重 260 吨货
车压塌漯河澧河大桥。该车的
主车载重 96 吨，挂车长 13.6 米， 宽2.9米，高2.2米，载重量约为
150吨，总的载重近260吨
2009年8月8日，广东阳山县境内的青莲公路桥路面 被超载运煤车压塌。
城市桥梁的检测评估——经常性检查
经常性检查应包括下列内容：
桥面系及附属结构物的外观情况： 1） 平整性、裂缝、局部坑槽、拥包、车辙、桥头跳车； 2） 桥面泄水孔的堵塞、缺损； 3） 人行道铺装、栏杆扶手、端柱等部位的污秽、破损、 缺失、露筋、锈蚀等； 4）墩台、锥坡、翼墙的局部开裂、破损、塌陷等。 2 上下部结构异常变化、缺陷、变形、沉降、位移，伸缩装 置的阻塞、破损、联结松动等情况。 3 城市道路管理条例中规定的各类违章现象。 4 检查在桥区内的施工作业情况。 5 桥梁限载标注及交通标志设施等各类标志完好情况。 6 其他较明显的损坏及不正常现象。
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桥梁管理系统的概念
f、桥梁维护的优化
由于桥梁的退化，桥梁数目的增加和可用维护资金的不 足，确保桥梁一直处于可接受的服务水平相当困难。为此，
桥梁管理系统采取各种优化方法，尽量在可用资金发挥最大 的效益的同时使桥梁得到最有效的维护，从而保证桥梁的运 营质量。
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二 城市桥梁检测规程
建设部《城市桥梁养护技术规范》（CJJ 99－2003） 中华人民共和国行业标准 根据在道路系统中的地位，城市桥梁养护类别宜分为以下五类： Ⅰ 类养护的城市桥梁——特大桥梁及特殊结构的桥梁。
美国纽约交通局所辖桥梁：8.5% 中国 据交通部的统计，桥梁危桥数及退化率呈增长趋势。
2009年6月29日凌晨，
黑龙江省铁力市一
公路桥倒塌。
事故原因分析为桥龄较长，受 连日降雨和 ( 超载 ) 重车作用导 致坍塌。 ( 事故调查认定头车 不超载 , 冲刷导致基础承载力 下降\不足是直接原因)
2007 年 11 月 19 日，总重超
4 分析退化的原因，以及对结构性能和耐久性的影响； 5 对可能影响结构正常工作的构件，评价其在下一次检查之 前的退化情况； 6 检测桥梁的淤积、冲刷等现象，水位记录； 7 必要时进行荷载试验和分析评估； 8 通过综合检测评定，确定具有潜在退化可能的桥梁构件， 提出相应的养护措施。
城市桥梁的检测评估——定期检测
2011年7月15日凌晨，杭州钱江三桥南引桥发生部分 桥面坍塌，造成一辆重型半挂车坠落，一人受伤。
垮塌前主要的钢筋锈蚀
建立一个系统化、智能化的桥梁管理系统，则可以辅助桥 梁管理部门对现有桥梁进行有效的管理，包括有计划的监测和
检查，桥梁技术状况的评估，结构退化的合理预测以及制订合
理的、优化的养护维修计划等。这样就可以减少不必要的、偶 然性的损失和桥梁生命期内的投资费用。 同时，桥梁管理系统的建立、实施与维护可以有效地促进 桥梁管理活动的制度化、规范化和科学化，摆脱桥梁维护“坏 了再修”的做法，并可以为桥梁设计和施工提供有益的信息， 促进桥梁建设的进一步发展。
桥梁检测与评估
张启伟
同济大学土木工程学院桥梁工程系
2011. 11
内 容
一． 桥梁管理系统
二． 城市桥梁检测规程
三． 美国大桥坍塌背后
四． 桥梁病害检测技术及发展
一 桥梁管理系统
同济大学桥梁工程系
研 究
监 测
施 工
桥梁工程
维 护
设 计
管 理
美国：总量= 60万座
/2009年
总量 72,274 占总量比 12%
城市桥梁的检测评估
经常性检查 定期检测 特殊检测
城市桥梁的检测评估——经常性检查

应对结构变异、桥及桥区施工作业情况的检查和桥面系、限 载标志、交通标志及其他附属设施等状况进行日常巡检。




应由经过培训的专职桥梁管理人员或有一定经验的工程技术 人员负责。 宜以目测为主，并填写《城市桥梁日常巡检日报表》，登记 桥梁的缺损类型、维修工程量，提出相应的养护措施。 应按桥梁的类别、级别、技术等级分别制定巡检周期。对重 要桥梁，或遇恶劣天气、汛期、雨季、冰冻等特修工程量， 提出相应的养护措施。 经常性检查记录应定期整理归档，并提出评价意见。巡检过 程中发现设施明显损坏，影响车辆和行人安全，应及时采取 相应维护措施，并应立即向主管部门报告。
缺损桥梁比例 法国 39%
德国 37%
类型 结构缺陷
州际公路 非州际公路 系统 系统 6,176 66,098
挪威 26%
功能过时
完全不适用
17,150
23,326
64,119
130,217
81,269
153,543
13.6%
25.6%
维护费用占建设费用比例
欧洲（BRIME项目统计）：0.5%-1%
Байду номын сангаас
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桥梁管理系统的概念
具体来讲，桥梁管理系统是关于桥梁基本数据、桥梁 检测、状态评估、结构退化预测、维护对策和计划以及经济 分析的计算机信息系统，其要素见图-2。 桥梁数据库中存储主要 来自桥梁检测的桥梁信息，管理 系统然后对其进行详细的分析， 得出桥梁的当前状况，并对结构 的将来状况、维修对策及相关费 用进行预测分析，从而制订出当 前及将来一定时期内桥梁维护计 划。