960吨24辆车出动给这座桥做“核磁”_热消息

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夜幕下，加载车缓缓驶过太原南中环桥。 山西晚报记者 薛建英 摄

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夜幕下，24辆（40吨/辆）总重960吨的加载车齐聚太原南中环桥，在300米的主桥上，上演了一场跌宕起伏的桥梁荷载试验。
    桥梁荷载试验分静、动载试验，分别于5月26日、27日凌晨开始。静载试验时，24辆加载车，分3批，每批8辆按照事先规划好的特定位置一字排开，在桥面重复14次荷载，检测桥梁的“骨密度”。动载试验时，2辆加载车在南北桥面上，同速同步同向来回行驶，以检验桥梁的“心率”是否正常，振动频率有无发生异常。此次荷载试验共耗时两个夜晚，给南中环桥进行了一次彻底的“核磁”大体检。
    4月20日，本报曾以“拍胸片、观肤色、量身高、测骨龄……桥梁这样体检真是长知识了”为题，详细报道了南中环桥前期实施的无缝隙、全覆盖花式“大体检”。作为太原市首批21座正接受全面“体检”的桥梁之一，此次南中环桥的荷载试验也备受大家关注。5月25日夜晚至27日清晨，山西晚报记者两次实地探访桥梁“核磁共振”大检查的全过程。
    23时30分正式封桥25日21时30分，太原市南中环桥面上依然车来车往，四川交大工程检测咨询有限公司40余名工作人员已全部到位，做荷载实验前的最后准备工作。
    “封路之前，先做一些辅助性工作，检查每条数据采集、传输线路是否畅通，电脑运行是否正常，各个智能采集仪器是否正常可靠。”南中环桥项目技术负责人、高级工程师方彬介绍，荷载试验类似于给人做“骨密度”检测，是通过加载试验，检验桥梁结构整体的施工质量与受力性能，评估桥梁的承载能力和安全性能，对桥梁结构的正常使用性能、强度、刚度、裂缝等各项指标做出全面的评价，并为今后桥梁的养护、维修、加固、改造提供科学依据。
    方彬手里拿着一沓厚厚的荷载试验方案，借着桥面微弱的光线，不时翻看着。他说，“桥梁现场荷载试验是一项复杂、系统的工程，有效组织与合理安排是保证试验顺利进行的关键。前期，我们做了很多准备工作，现在一切准备就绪。”
    25日23时30分，南中环桥正式封路，喧闹的桥面瞬间安静了下来。
    “马上布置车辆加载轮位，速度要快！”“在斜拉杆上，布设好传感器，注意安全！”“检查好各个点位的仪器是否正常。”一声声号令下，大家各就各位，各工作面全面铺开。他们手持钢卷尺、油漆等工具，在桥面上布置着轮位；在高空作业车的助力下，两名工作人员将无线索力测试仪稳稳安装在10多米高的斜拉杆上；电脑前，测试人员仔细调试、复核仪器上的各种数据；东岸引桥上，工作人员引导着加载车辆安全停靠。大家各自忙碌着。
    据了解，静载试验是加载车停放在结构受力最不利的截面进行加载，通过对结构静态应力、静态位移、索力、裂缝等参数的测定，了解桥梁结构截面的应力分布、梁体的挠度、主拱圈横竖向位移、支座的水平位移、拉索索力等指标，据此判断桥梁结构在静载作用下的工作状态。
    “如果按一般私家车1.2吨的重量计算，一辆40吨的加载车相当于30余辆私家车的重量；24辆加载车就相当于近800辆私家车聚集在一起。”方彬告诉山西晚报记者，当晚的静载试验，准备了24辆、总重达960吨的加载车。按照预先设定的位置，加载车停好后，工作人员在30分钟内，及时采集、分析各个测点的数据。
    24辆加载车开启静载试验经过近1个小时的紧张工作，26日零时30分，南中环桥静载试验正式开始！在桥东侧的24辆加载车已静候多时，等候“号令”。
    首先出场的是16辆加载车，它们从桥的两侧驶出，左右各8辆，分两排，一字排开停在轮位上。此时，各个点位的工作人员迅速开始采集数据。
    1分钟、2分钟、3分钟……宽敞的桥面上，大家聚精会神地专注于自己的工作，时间仿佛停止了一般。
    方彬介绍，静载试验需要通过梁体挠度、梁体应力、主拱圈横竖向位移、主拱圈应力、主副吊杆及斜拉杆索力、梁端位移等数据的采集，判断桥梁结构的强度、刚度是否满足设计及规范要求。在南中环桥主桥主梁、主拱圈、主吊杆、副吊杆、斜拉杆上，分别布设有变形、应力、索力、位移等传感器及靶标，以实时采集、测试各测点的数据。可以说，静载试验的监测点涉及桥梁的方方面面，实现全覆盖。
    山西晚报记者现场看到，各小组人员认真记录着梁体挠度数据、梁体应力数据、主拱圈横竖向位移数据、主拱圈应力数据、主副吊杆及斜拉杆索力数据、梁端位移数据。密密麻麻的数据一一呈现着桥梁结构自身的体征、反映出桥梁结构自身的健康状况。
    荷载试验过程中，大家仔细观测桥梁的结构是否出现裂缝及初始裂缝，并标明裂缝出现的位置、方向、长度、宽度及卸载后闭合的情况。他们沉浸在繁琐的工作中，忘记了此刻已是凌晨时分，喧闹的城市一片沉寂。
    “梁体及主拱圈应变数据采集完毕，数据正常！”“梁体挠度数据采集完毕，数据正常！”“主拱圈位移数据采集完毕，数据正常！”“索力采集数据完毕，数据正常！”“梁端位移数据采集完毕，数据正常！”……30分钟后，在一声声汇报中，首个加载工况顺利结束。
    “为了检验桥梁在设计荷载下的承载力，桥梁荷载试验方案按最不利工况控制进行设计计算。”方彬说，此次荷载试验，他们根据南中环桥桥梁结构特点及受力特性，设计了14个中载、偏载试验工况（含合并工况），当晚要完成全部加载试验工作。
    稍作休息，第二个加载工况继续上演。24辆加载车全部上阵，加载的点位已从桥东移至桥中央。最终，经过14个加载工况，实现桥梁的全覆盖试验。
    从封桥那刻起，经过近6个半小时的“疯狂作战”，南中环桥主桥静载试验画上了圆满句号。26日6时整，在“各封道小组注意，全面放开各封道路口、恢复交通”的指令下，桥面恢复了往日的热闹，新的一天开始了！
    8辆加载车雨中上演动载试验26日23时30分，南中环桥动载试验在淅淅沥沥的雨中拉开帷幕，8辆加载车演绎不同时速下的同速同步同向行驶。
    “相比前一晚的静载试验，动载试验相对轻松一些。”作为南中环桥荷载试验总指挥，太原市城市桥梁安全排查检测工程第二标段项目经理张璜双眼布满血丝。
    他说，桥梁是有其固有频率的，动载试验就像检测桥梁的“心率”，包括跑车试验和跳车试验两项内容。其主要测试桥梁的动应变、动位移、自振频率、竖向与横向振幅，了解桥梁结构的动力特性、振动特征（振幅、频率、模态振型、阻尼比）等，判断桥梁结构在动载作用下的工作状态。
    首先进行的是跑车试验，主要测试主梁、主拱圈结构的动力响应和冲击系数。试验现场，两辆加载车分列南北车道，以5公里/小时、10公里/小时、20公里/小时、30公里/小时、40公里/小时、50公里/小时、60公里/小时的速度，同速同步同向通过南中环桥。
    完成7个时速的试验后，27日凌晨3时，跳车试验开始。该实验主要测试主梁、主拱圈结构的动力响应和冲击系数。工作人员在桥梁结构跨中位置放置了木质跳车板，两辆加载车以5公里/小时、10公里/小时、15公里/小时、20公里/小时的速度，同速同步同向碾压跳车板，通过南中环桥。
    “跳车试验是桥梁动载试验中比较重要的一种试验方法，它可以模拟桥面受损（坑槽、坑洞）的情况下，车辆在桥面跳跃时的实际情况，评估桥梁在动态荷载下的响应特性和结构稳定性等方面的性能。”张璜介绍，通过跳车试验，可以获得桥梁在车辆跳跃时的动力响应和冲击系数等数据，进而对桥梁的设计和施工进行优化和改进，提高桥梁的安全性和稳定性，确保桥梁在使用过程中的安全性和可靠性。
    张璜说，正常的荷载试验对桥梁结构无影响，但其方案与实施过程必须遵循科学、严谨、安全的原则，熟悉荷载试验流程，对试验方案反复推敲。试验过程中，应做到实时监测、及时反馈，发现问题及时处理，必要时终止加载。
    总之，桥梁荷载试验是保证桥梁安全性能的重要手段，能够为桥梁的安全性能和使用寿命做出科学的评估，为桥梁的养护、维修、加固、改造提供科学依据。
    27日6时许，历经两个夜晚的奋战，南中环桥荷载试验基本完成。之后，他们将继续完成匝道桥的荷载试验。
    

山西晚报记者 薛建英
    

链新闻太原17座桥完成“体检”4月12日起，太原市城市桥梁安全排查检测工程正式开启。
    本次桥梁检测工程分两批完成，涉及市区大、中、小型桥梁共计106座，结构类型主要有斜拉桥、拱桥、连续钢构桥、连续梁桥、简支梁桥等。
    第一批受检桥梁包括南中环桥、祥云桥、漪汾桥、北中环桥、长风桥、柴村桥、南内环桥、摄乐桥、胜利桥、东中环路南沙河桥等21座市区主要桥梁。
    截至记者发稿时，太原市首批21座接受“体检”的桥梁，已有17座完成荷载试验，未实施和正在实施的有长风桥、祥云桥等4座。