景觀懸索吊橋外觀及承載力檢測

懸索橋，又名吊橋，指的是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸（或橋兩端）的纜索（或鋼鏈）作為上部結構主要承重構件的橋梁。其纜索幾何形狀由力的平衡條件決定，一般接近拋物線。從纜索垂下許多吊桿，把橋面吊住，在橋面和吊桿之間常設置加勁梁，同纜索形成組合體系，以減小荷載所引起的撓度變形。懸索吊橋因其結構美觀、跨越能力強以及對周圍環(huán)境影響較小，近年來在景區(qū)中應用頗多，為游客帶來高空、漂浮體驗感的同時，也不乏引起公眾對其安全性的擔憂。定期對景觀橋梁外觀及承載能力進行檢測，是保障公眾安全游玩的首要前提。

 

檢測標準

1、《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》JTG/T J21-01-2015；

2、《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》JTG/T J21-2011；

3、《玻璃棧道工程技術規(guī)程》T/CECS 896；

4、《公路懸索橋設計規(guī)范》JTG/T D65-05-2015；

5、《城市橋梁養(yǎng)護技術標準》 CJJ 99-2017；

6、《公路纜索結構體系橋梁養(yǎng)護技術規(guī)范》JTG/T 5122-2021；

7、《鋼結構工程施工質量驗收標準》GB 50205-2020；

8、《鋼結構現(xiàn)場檢測技術標準》GB/T 50621-2010。

 

檢測目的

（1）發(fā)現(xiàn)橋梁病害

如橋面破損、伸縮縫破損、橋面積水、主梁焊縫、主纜及吊桿鋼絲銹蝕等病害是可以在周期性檢查中及時發(fā)現(xiàn)的。有些病害不會在短時間內對橋梁的結構功能造成破壞，但會對橋梁的服務功能和耐久性造成嚴重影響，也必須通過檢查得以發(fā)現(xiàn)；

（2）對橋梁現(xiàn)階段工作性能進行評價（結構線形：主纜、橋塔、主梁）；

（3）通過對橋梁纜索系統(tǒng)（主纜、索塔、索鞍、吊桿系統(tǒng)）進行檢查，可獲得在役索體的工作狀況，有助于掌握運營期的橋梁結構健康狀況，掌握主纜及吊索內鋼絲的損壞情況（如腐蝕、斷絲等）及索力變化，評定主纜及吊索的損壞標度；

（4）對橋梁材質狀況進行檢測，對鋼筋銹蝕程度進行判定（混凝土塔、錨碇等構件）；

（5）提出和指導養(yǎng)護處治對策

準確的分析評價檢測結果能為管理者提供橋梁的維護管理重點，能科學地指導工程決策，實施有效的預防性保養(yǎng)、維修與加固工作，保證橋梁的使用安全，節(jié)約大量的后期維護資金。

 

某1-97m人行吊索橋外觀檢測

 

檢測內容

主纜：主纜檢查主要對主纜防護層、線形、扶手繩（欄桿）、主纜鋼絲及索股損壞情況進行檢查。

索夾：索夾檢測主要檢查索夾錯位、滑移、涂層、密封填料、裂紋及銹蝕情況進行檢查。

吊索：吊索檢查包括對吊索滲水情況、銹蝕、錨頭損壞、橡膠老化、面漆老化、防護罩損壞、鋼絲斷絲及銹蝕情況進行檢查。

主梁（加勁梁）：對主梁涂層、焊縫、螺栓及銹蝕情況等進行檢測，詳細檢測內容按《公路纜索結構體系橋梁養(yǎng)護技術規(guī)范》（JTG/T 5122-2021）第3.5.5條、第3.5.6條的規(guī)定內容對主梁所含混凝土構件和鋼構件進行檢查。

索塔：索塔檢查主要對索塔傾斜變形、材質外觀、沉降及基礎沖刷進行檢查。

索鞍：主索鞍、散索鞍上座板與下座板有無相對位移、卡死、輥軸歪斜；鞍座螺桿、錨栓有無松動現(xiàn)象；鞍座內密封狀況是否良好，除濕設備運行是否正常，溫濕度是否符合要求；索鞍有無銹蝕、裂縫，索鞍涂裝有無粉化、裂縫、起泡、脫落。

錨碇（錨桿）：（1）錨碇內外觀有無明顯病害，如裂縫、空洞等，錨碇有無沉降、扭轉及水平位移；錨室頂板、側墻表面狀況是否完好，錨面有無裂縫、滲水、滲油；錨室內有無滲漏水，是否積水，溫濕度是否符合要求；除濕設備運行是否正常。（2）索股與錨桿或預應力錨固體系連接構件涂層是否完好，有無銹蝕、裂紋。預應力錨固體系索體灌漿或油的防護是否完好。抽查自錨式懸索橋索股錨頭、預應力錨固體系錨頭防銹油是否干硬、失效、缺少，錨頭是否銹蝕、開裂，墩頭或夾片是否異常，錨頭螺母位置有無異常。

支座：對支座的完整程度、脫空、銹蝕、密封狀況、螺栓連接可靠性、墊板滑移及變形等情況進行檢測。

橋面系：對橋面板的完整程度、欄桿護欄牢固性、標志標線、照明、排水等情況進行檢測。

墩臺、基礎：對墩臺材質狀況、變形變位、完整性及潛在危險因素進行檢測。

吊桿索力：通過吊桿索力測試，獲得全橋吊桿受力及力值分布情況，及時調整，防止橋梁吊桿受力偏差過大，給結構帶來不可逆的傷害。

荷載試驗：通過荷載試驗，檢測橋梁結構的承載能力、結構變形及正常使用狀態(tài)是否滿足設計要求，也是橋梁承載能力檢測最直接有效的方法。景區(qū)懸索吊橋橋面板通常采取玻璃、木板等進行鋪設，強度較弱且容易破壞，荷載試驗過程中通常采取鋪設水袋、沙袋等柔性物質進行配重，模擬設計荷載作用下最不利工況。通過有限元計算，對各加載工況下橋梁主塔偏位、吊桿索力、主纜應變、橫梁應變、主梁變形等參數(shù)進行精準計算并與實測值比對，以判定橋梁實際承載能力是否能滿足使用要求。

 

有限元計算模型

 

結語

高空游玩非兒戲、安全保障需前行，尤其是景觀懸索吊橋，每逢節(jié)假日，必將迎來眾多游客蜂擁而至，這樣無疑也是對橋梁質量提出更高的要求。相比較公路橋、鐵路橋，景區(qū)橋梁并沒有得到專業(yè)人員定期巡檢及維護，這樣通過定期的外觀檢測及承載能力檢測十分必要，發(fā)現(xiàn)病害并對提出合理處置建議，為橋梁健康運營時刻把脈，為游客安全保駕護航。