铁路桥梁技术状况分层分级评估方法

根据国内外相关规范标准及评定方法,提出了基于分层分级的铁路桥梁技术状况评估体系,该评估体系采用分层分级评定与四类单项指标相结合,以桥梁标准病害库为基础,结合四类劣化等级,从桥梁构件单元出发进行评估,分别进行部件、结构部位、全桥状况评定。该方法不仅可以全面评估桥梁结构状况,还可以对桥梁进行分层分级管理,指导养护维修工作。     

既有铁路桥梁状态评估指标体系和方法研究

基于大量学者关于桥梁结构状态评估的研究成果,建立既有铁路桥梁结构状态评估指标体系。在总结国内外桥梁状况评估分级和评定标准的基础上,提出基于可靠度理论的既有铁路桥梁状态评估标准。根据层次分析法原理,计算出评估体系的综合集成权值,并结合模糊理论,定义结构平均损伤度,从而形成一套新的基于可靠度理论的既有铁路桥梁状态评估方法。最后,给出一个既有铁路桥梁状态评估实例说明所提出方法的实现过程。     

重载铁路桥梁劣化评定标准化技术研究

重载铁路运输的快速发展提高了铁路的运输能力和经济效益,但列车轴重提高和编组增加使既有铁路桥梁病害日益加剧。现有的铁路桥梁劣化评定标准中的检查内容、检查方法和等级评定标准等存在着一定的局限性,按照既有规范进行劣化等级评定不能准确反映重载桥梁结构的实际技术状况,因此,迫切需要进行重载铁路桥梁标准化劣化评定技术的研究。本文主要针对朔黄铁路桥梁劣化现状,结合既有规范对铁路桥梁劣化评定进行研究,并根据研究结果对朔黄铁路桥梁进行了劣化评定,以此形成一套重载铁路桥梁标准化劣化评定技术规程。     

火灾后铁路预应力混凝土箱梁运营性能评定

铁路混凝土桥梁火灾属于偶发特殊事件,但火灾极易对桥梁结构造成损伤,甚至影响线路正常运营。以一孔铁路桥预应力混凝土简支箱梁受火灾损伤为例,系统地介绍了火灾后混凝土结构物的评估方法,并根据梁体损伤检测评估结果和运营性能评定结果对结构进行了鉴定评级。该箱梁火灾后预应力钢铰线和混凝土性能没有受到明显影响,损伤鉴定为Ⅱb级;跨中动挠度、自振频率符合规范要求,进行局部修补和表面涂装防护即可。混凝土结构火灾后的评估方法对于铁路桥梁具有普遍意义,应根据铁路桥梁在结构、构造、运营等方面的特殊要求,借鉴国内外土建行业成熟做法,完善技术体系,为铁路桥梁养护维修提供更全面的技术支撑。     

铁路混凝土梁桥震害评估各部件权重分析

地震发生后,对铁路桥梁的地震灾害损失进行简捷评估,对于制定抢险救灾方案和灾后重建规划十分重要。本文以铁路混凝土梁桥为例,分析桥面系、上部结构和下部结构各组成部分及其震害破坏形式,采用层次分析法和模糊综合评价相结合的方法,确定铁路混凝土梁桥各组成部分及各种震害破坏形式在桥梁震害评估中的权重,为判断铁路混凝土梁桥的破坏等级和估算单座桥梁的震害经济损失提供依据。     

基于有限元方法的府保黄河铁路桥模态分析

以府保黄河铁路桥桥梁健康状况评估为目标,通过使用ABAQUS工程模拟有限元软件,在建立连续梁模型的基础上,分别从桥梁自振频率、列车横向摇摆力作用下变形,以及动力下的桥梁竖向挠度、横向摇摆和应变-应力关系上进行桥梁状况模拟及分析,为工程技术人员在铁路桥梁结构分析上提供了有效的方法.     

采用层次分析法评定既有线钢筋混凝土桥梁状态

介绍桥梁状态评定现状和采用层次分析法的桥梁评定指标选择原则.从建立桥梁状态评定层次递阶模型、建立桥梁综合状态评价表、判断矩阵及计算和桥梁综合状态指标方面,阐述采用层次分析法评定既有线钢筋混凝土桥梁状态,提出采用既有线钢筋混凝土桥梁状态评定方法,根据实桥评判数据,对桥梁综合状态指标进行定量计算；通过对典型混凝土桥梁进行综合评分值计算,提出根据既有线钢筋混凝土桥梁综合状态评定等级,对桥梁采取不同的维修管理措施等结论.     

基于运营性能的高速铁路大跨度桥梁健康管理探讨

面向我国高速铁路大跨度桥梁结构特点和管养现状,研究提出基于运营性能的高速铁路大跨桥梁健康管理总体思路。通过高速轨检车轨道几何周期巡检结果和有砟道床捣固指数,建立基于灰度理论的捣固指数预测模型,为桥区有砟轨道线路养修提供依据。基于健康监测数据,分别引入ARMA模型、神经网络法及三分之一倍频程谱方法对桥梁结构整体状态实时预警。提出梁端伸缩装置和大吨位支座桥梁关键部位专项监测技术,构建了基于钢轨横向偏移量和伸缩装置疲劳应力变幅的梁端伸缩装置评定方法,以及基于累积位移的支座耐久性预测与评估方法。研发了基于BIM的大跨度桥梁故障预测与健康管理系统,提出了桥梁状态分层分级评估方法,融合多源数据进行历史趋势分析、故障诊断与预测,为实现高速铁路大跨度桥梁健康管理奠定了基础。     

基于AHP的路堑护坡风险动态加权综合评估模型研究

为建立运营期既有铁路路堑护坡风险评估模型,在朔黄铁路(神池—黄骅港)全线病害排查结果的基础上,结合层次分析法和动态加权综合评价方法,建立路堑护坡风险动态加权综合评估模型。研究结论如下:基于朔黄铁路全线野外调查、物探和钻探结果,提出护坡病害自身严重性评价指标及评定标准;基于护坡病害对邻近线路安全的影响程度,提出护坡病害对铁路的危险性评价指标及评定标准;对护坡病害自身严重性和对铁路的危害性各评价指标进行分层和排序,采用层次分析法得到各指标权重;结合两种评价模型,运用动态加权综合评价方法,提出动态加权综合评估模型;通过一高边坡对该模型合理性进行验证,结果表明该模型可科学全面地评估运营期路堑护坡风险。     

基于熵度量法的铁路桥梁结构钢筋防锈策略优选研究

通过广泛的资料调研和大量的事故分析,结合相关工程经验,建立了适用于铁路桥梁结构钢筋防锈策略优选分析的指标体系,并引入管理学中较为成熟的熵度量法,提出了适用于桥梁结构防锈策略优选分析的方法。以成都至贵阳高速铁路某特大型桥梁为依托,运用该体系及方法对桥梁钢筋防锈策略进行了优选分析,其评价结果可定量表达出各类防锈策略的失效度,可为决策提供有效的理论依据,最大程度降低钢筋锈蚀对桥梁结构的影响,减少经济损失。     

大型铁路桥梁运管现状分析及对策研究

随着桥梁建设水平的突飞猛进和新技术的不断应用,很多大型桥梁结构建成通车,与此同时,桥梁的运营管理和养护问题也日益严重。在总结概括多座大型铁路桥梁运营管理体制和养护维修情况的基础上,对京沪高铁大胜关长江大桥和郑焦城际铁路郑州黄河大桥两座典型桥梁的运管现状进行详细分析,对今后大型桥梁运营管理提出了建议,完成大型铁路桥梁运营管理分析及对策研究。研究结果表明:目前我国一些大型铁路桥梁的运营管理在管理体制、养护维修现状、设计及施工影响、桥梁自身状况、检测技术及手段等多方面还值得进一步探讨,通过采用现代化管理手段、先进的信息技术、检测技术和数字化技术,建立现代化的桥梁运营管理体制和现代化大型桥梁管养体系,通过预防性、数字化管养,实现养护管理的技术升级与管理模式的转变,是提高大型桥梁运营管理水平、养护管理质量、保证桥梁结构正常使用性能的发展方向。     

大跨度铁路桥梁健康状态评估的统计对比诊断方法研究

利用桥梁结构长期健康监测系统获取的大量数据,结合大跨度铁路桥梁的结构受力特点,提出了一套基于静力识别的统计对比诊断桥梁结构整体性能的评估方法。其基本思路是:先根据桥梁结构完好状态下监测系统所采集到的环境变量(包括环境温度、湿度及荷载等)与结构响应变量的大量样本,采用统计分析的方法建立环境变量与结构响应变量之间的函数关系;在诊断和识别桥梁结构是否异常时,将实测环境变量代入以上函数,预测结构的响应量值,并计算出实测响应量与预测响应量的差值,再将这个差值与事先拟定的诊断标准进行比较,判别桥梁结构是否发生异常。这种方法可以综合考虑多种因素对结构响应量的影响,有望实现对桥梁结构健康状态的实时评估。     

铁路桥梁模态特性研究

以实测铁路桥梁为原型,建立了考虑土 结构相互作用的三维有限元整桥模型。对几座典型桥梁进行了模态分析。指出整桥频率和有车频率是铁路桥梁的重要特征,直接影响着桥梁横向振动和行车安全。     

铁路桥梁现浇支架设计技术研究及应用

支架现浇制梁是铁路桥梁建造重要方法之一,但由于其缺乏系统完善的设计技术,桥梁特别是大中跨度桥梁现浇支架安全、质量事故时有发生。以铁路桥梁现浇支架设计技术积累为依托,结合京石铁路客运专线某(80.6+128+80.6)m跨度连续梁支架现浇工程实例,对桥梁现浇支架设计技术(支架形式、荷载及其组合、工况分析、模型建立、结构计算和设计要求等)进行综合分析和论述,以期对其他铁路现浇支架设计和施工提供借鉴作用。     

预应力混凝土T形梁桥检测与加固技术研究

介绍了预应力混土T形梁桥检测理论方法、损伤评价体系和桥梁承载力评定理论。结合现场实测讨论了预应力混凝土T形梁桥混凝土强度、裂缝宽度对桥梁整体性的影响。通过静、动荷载试验得到桥梁结构的频率等特性,进而对桥梁结构性能进行评价。探讨了桥梁加固技术并进行了实际应用,对同类型桥梁的检测评估及加固有一定指导意义。     

重载铁路钢桁梁健康监测系统设计及应用北大核心

从钢桁梁运营维护需求出发,结合重载铁路桥梁的结构特点,采用自动化监测与电子化人工巡检相结合的健康监测系统实现多源数据的集成与管理。以朔黄重载铁路64 m双线钢桁梁为工程背景,对加速度、振幅、应力、挠度数据进行分析并基于1/3倍频程谱进行桥梁状态评估。结果表明,桥梁运营状态良好,钢桁架梁健康监测系统可为桥梁的后期运维提供决策依据。     

基于AHP的旅客列车票额分配系统指标评价体系

通过对当前旅客列车票额分配指标评价的分析,以铁路局旅客列车票额分配系统为对象,提出运用层次分析法建立一套涉及运能、客运效率和经济效益的旅客列车票额分配指标评价体系,并对该体系的结构及各指标的意义和计算方法进行了详细描述.     

基于滑窗子空间算法的桥梁运营状态预警分析研究

以某典型斜拉桥振动台模型试验为研究背景,采用滑窗技术与数据驱动随机子空间识别算法对桥梁运营状态预警方法进行研究。为实现在时域上对桥梁模态参数进行实时跟踪识别,将滑窗技术引入子空间法,提出一种滑窗子空间模态参数识别方法。而后基于滑窗子空间算法识别结果,参考各国高速铁路桥梁相关规范的状态评价指标,提出基于频率值和频率变化率的铁路桥梁运营状态预警方法,实现铁路桥梁的实时状态评估。运用模型试验各工况下的测试数据,对该模型桥的状态进行实时评估和预警分析,并将状态预警结果与模型桥实际损伤情况进行对比分析,验证所提方法的正确性,该方法可直接应用于桥梁结构的运营状态预警分析中。     

铁路桥梁支座防腐耐候性影响因素分析及强化措施研究

以铁路桥梁支座的防腐耐候性影响因素及强化措施为研究背景,分析了现行桥梁支座防腐涂装体系的组成、涂装技术要求和涂装层的服役周期,探讨了涂装体系、涂装工艺、环境条件和人为因素对支座防腐耐候性的影响。结合海洋、工业、严寒、高温、高湿、风沙等不同大气环境下桥梁支座的使用要求,通过优化涂装体系,改善涂装工艺,采用铝合金钢和耐候钢代替普通结构钢的方案和措施,实现了强化桥梁支座防腐耐候性的目的,提高了桥梁结构的整体耐久性。     

基于监测数据的铁路桥梁结构健康状态评估

铁路桥梁作为铁路线上的一种大型结构物,如何保证其在运营期间保持良好的健康状态,对保障铁路运输安全畅通具有重要的意义。对于大型铁路桥梁结构,借助健康监测系统对其进行实时监测,并利用监测数据对其健康状态进行评估,这已成为工程界研究的热门课题。以健康监测系统收集到的原始数据为基础,引入桥梁健康指数BHI来表征铁路桥梁的健康程度,提出了一种适用于铁路桥梁健康状态评估的加权评分法。根据武汉长江大桥的实际监测数据,运用该方法对其进行了健康状态评估。结果表明:该方法简单易懂,可操作性强,评价结果合理可信。