青藏铁路自通车以来,各类冻土工程状态相对保持稳定,但是,经过青藏铁路现场调查表明,多年冻土区部分路桥过渡段不均匀沉降现象还是较为严重的。为了探究冻土区路桥过渡段差异沉降的机理,下面将结合影响冻土区路桥过渡段差异沉降的三个主要因素进行分析。而全球气候的变暖,首先会使多年冻土上限下移,即导致多年冻土的退化,从而影响路桥过渡段的沉降趋势。......
2023-08-23
(1)风蚀风积监测
在监测场内,按要求安插插钎以便监测风的来向和去向,分两排,株间距为1m,排间距为1m。由于监测场地表面往往高低不平,监测插钎四周地表至监测插钎顶端的距离各不相同,监测前将土壤风蚀风积监测插钎周围,确定单个或更多的监测位置,分别做上记号,记录下每个监测位置上地表到插钎顶端的高差,作为基准值。在监测时,分别从单个或更多监测位置度量地表到插钎顶端的高差,减去基准值,最终统计出每一个插钎风蚀风积的状况,然后对插钎风蚀风积的状况进行汇总分析,最终统计出总体的风蚀风积状况。
(2)水蚀监测
水蚀监测采用测钎法,选择一片布设样地,将直径50mm、长600mm的测钎,在选定的坡面样方小区按照的间距分纵横方向将测钎垂直打入地下,并在测钎和地面的平交处涂上油漆,编写编号。在每次暴雨后和汛期结束,观测测钎油漆点距地面的高度,以此计算土壤侵蚀厚度和总的水土流失量。如式(4-1)所示。
式中,A——土壤侵蚀量,M3;
Z——侵蚀厚度,mm;
S——水平投影面积,m2m;
θ——斜坡度数,(°)。
(3)监测点位的选取
经过沿线实地考察确定易发生水土流失的地段并对其水土流失量进行监测,监测内容主要包括水力、风力引起的沟蚀、面蚀、滑坡、坍塌、泥石流等。监测地段包括路堤、路堑、弃渣场、取土场等,具体监测点包括三岔河大桥底、昆仑山隧道北出口弃渣场、风火山隧道北出口、乌丽大桥底、沱沱河大桥北、沱沱河大桥南、措那湖段—八索曲大桥边、措那湖高路护坡底、羊八井一号隧道南出口。
桥梁桩基风化评定主要指标是对建筑材料本身受风化程度进行监测,然后依据规范《公路桥梁承载力检测评定规范》[13]-[16]中给出的监测方法判断建筑材料本身的风化程度,具体如表4-4。
表4-4 配筋混凝土桥梁材料风化评定标准
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2023-08-23
探地雷达技术作为一种无损监测高新技术,具有精度高、图像直观等特点。且应用于路面厚度监测的探地雷达具有较高的垂向分辨率,其监测结果与实际钻孔取芯结果相差不足3mm,精度已经达到设计的4%。监测设备应能够分辨1mm以上的路面裂缝,监测结果应采用计算机自动识别,识别准确率应达到90%以上。使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。某块板梁单独承受荷载,加剧单板疲劳破坏,使桥梁上部结构处于极为不利的受力状态。......
2023-08-23
图2-4桥墩混凝土脱落钢筋暴露图2-5支座破坏目前,青藏铁路采用的桥梁基础主要是钻孔灌注桩,在非冻土地区,这一基础形式在铁路桥梁中也得到广泛应用,并未出现上述工程病害。但是在冻土地区,由于冻土地区季节性的温度变化及较大的昼夜温差使得冻土力学性质改变,导致冻土桩基病害产生。图2-6冻土桩基常见病害类型针对每种病害,原因具体如下:桩基冻胀融沉。......
2023-08-23
在桥梁桩基健康监测系统中,数据预处理过程往往是其中的核心部分,在整个桥梁结构健康监测系统中起着不可缺少的重要作用,是结构安全预警、损伤识别以及桥梁桩基的综合评估的前提。梁栋利用小波阈值法对桥梁监测数据进行了滤波,效果良好[70]。本书以桥梁预警系统的数据与处理为研究对象,应用神经规则提出了含数据分类和数据评估的数据预处理方法,并通过案例对该方法进行了验证。......
2023-08-23
桥梁桩基局部监测应以各部分局部状态为监测对象,实现对结构缺陷部位的精确定位、检查,外部环境、整体监测再加上局部监测形成一体化的监测机制,便于对桥梁的安全储备以及退化的机理做出系统评估。因此将非冻土区桥梁桩基局部性能的监测划分为桥梁桩基上部结构监测、桥梁桩基下部结构监测、桥梁桩基材质状况与状态参数监测等。桥梁桩基下部结构监测包括盖梁监测、墩台身监测、墩台基础监测及翼墙监测。......
2023-08-23
与平原地区相比,青藏高原气温的一个显著特点是气温的年较差小,日较差大[3]-[4],空气稀薄,太阳直接辐射热强烈,这些因素导致冻土区土体内部温度场变化,产生桥梁桩基沉陷、桥面开裂等病害[5]-[8]。青藏高原气温日较差比同纬度东部地区大,日较差大表明这里具有大陆性气候的特征。......
2023-08-23
在桥梁结构的模型试验、现场监测和长期健康监测过程中,有关测试传感器在结构中的优化布置问题已越来越受到人们的重视。清华大学土木系在利用遗传算法寻找加速度传感器最优布点中,把测取的变形能最大作为遗传进化的适应值。插值拟合准则传感器优化配置的目的是为了利用有限测点的响应来获得未测点位的响应。......
2023-08-23
目的与功能的主辅原则监测系统的设计应该以建立该系统的目的和功能为主导性原则,建立健康监测系统的目的确定后,则系统的监测项目和仪器系统就可基本确定。一般而言,建立桥梁健康监测系统的主要目的是掌握结构的运营安全状况,因此健康监测系统的设计应首先考虑以结构安全性为主的监测原则,是关乎结构安全与否的重点监测内容,而其他目的则为辅助性的。......
2023-08-23
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