CN110008562B - 基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,包括步骤一,监测既有道路设施的最大变形值Umax;步骤二:确定穿越工程施工过程中既有道路设施的监测控制偏离度δ1;步骤三:计算既有道路设施的监测控制偏离度δ1,选择最大值作为最终的监测控制偏离度δ1max;步骤四:确定穿越工程施工后既有道路设施的监测控制偏离度δ2;步骤五:监测控制偏离度δ1max与监测控制偏离度δ2的大小;步骤六:确定既有道路设施的控制偏离度δ;步骤七:当既有道路设施的控制偏离度δ≥1.0时,对既有道路设施采取补救措施。本发明解决了传统的工后损伤评价没有一套成熟的评价体系、常采用定性的评价以及评价结果不准确的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程领域,特别是一种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法。
背景技术
穿越工程指采用上穿、下穿、并行、上跨或连接等方式穿越既有道路设施,并对其结构或运行可能产生影响的新建或改扩建工程。根据穿越角度的不同,穿越工程一般可分为正交(α=90°)、斜交(15°<α<90°)和平行(α≤15°)三种方式。既有道路设施指建设完成或投入使用的道路及其附属设施,包括市政道路、市政桥梁、城市隧道、地下通道、公路、公路桥梁、公路隧道、人行天桥及上述结构的附属设施等。穿越工程施工过程中,位于其影响范围内的既有道路设施势必会受其影响产生附加应力和变形,当该附加应力或变形超过其承载极限时就会造成既有道路设施的损伤或破坏,从而威胁既有道路设施的运行安全。基于控制偏离度的既有设施的工后损伤判定方法可以很好的解决上述问题;而常规的工后损伤判定方法没有成熟的,成体系,成***的方法,往往根据监测的结论进行定性的评价,从而使评价结果不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,要解决传统的工后损伤评价没有一套成熟的评价体系、常采用定性的评价以及评价结果不准确的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案。
一种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,包括步骤如下。
步骤一:监测既有道路设施的最大变形值Umax:在穿越工程施工过程中,对既有道路设施进行布点,监测既有道路设施的变形值,然后得出既有道路设施的最大变形值Umax。
步骤三:根据不同的监测项目分别计算既有道路设施的监测控制偏离度δ1,并选择其中的最大值作为最终的监测控制偏离度δ1max。
步骤四:确定穿越工程施工后既有道路设施的监测控制偏离度δ2:当既有道路设施在穿越工程施工后产生新的结构性损伤,δ2取1.0;否则δ2取0。
步骤五:比较既有道路设施的监测控制偏离度δ1max与既有道路设施的监测控制偏离度δ2的大小。
步骤六:确定既有道路设施的控制偏离度δ:将δ1max与δ2中大的值作为既有道路设施的控制偏离度δ。
步骤七:当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度δ≥1.0时,对既有道路设施采取补救措施。
优选的,所述既有道路设施包括道路、桥梁和隧道。
优选的,步骤一中的变形值指道路的竖向沉降、***和不均匀沉降引起的变形,桥梁的墩柱竖向沉降、墩柱的新增倾斜、统一盖梁的差异沉降和桥梁不同轴的不均匀沉降引起的变形以及隧道的竖向沉降、隧道的上浮、伸缩缝位置不均匀沉降引起的变形。
优选的,步骤三中的监测项目包括道路的竖向沉降、***和不均匀沉降,桥梁的竖向沉降、倾斜以及隧道的竖向沉降和上浮。
优选的,步骤四中新的结构性损伤包括道路出现塌陷、***、成面积的龟裂网状破坏,桥梁的新增结构性裂缝、结构破损露筋、结构变形和钢筋锈蚀,隧道产生渗漏、隧道侧壁新增结构性裂缝、隧道底板下方或侧壁内新增的不密实区域或空洞。
优选的,当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度0.8≤δ<1.0时,穿越工程施工过程中对既有道路设施损伤较大,对既有道路设施采取补救措施。
优选的,当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度δ<0.8时,穿越工程施工过程中对既有道路设施损伤小,损伤判定结束。
优选的,步骤七中的补救措施为。
当道路出现塌陷时,对道路下方不密实区域进行勘测和注浆补强;当道路出现***时,对道路进行养护维修。
当桥梁的墩柱基础沉降大于15mm时,对桥梁梁体的采取顶升支护。
当桥梁的墩柱倾斜大于千分之一时,对墩柱进行桩基托换。
当隧道沉降大于2mm时,对隧道下方的不密实区域进行勘测和注浆补强。
当隧道上浮大于1mm时,对隧道内的轨道、线路进行重新的调试。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。
1、本发明中的工后损伤判定方法给出了定量的参数和具体的判定的方法,并结合定性分析给出不同条件下应该采取的具体的措施,使得工后损伤判定结果更为准确,工后既有道路设施使用更为安全。
2、本发明中的方法创造性地将常规监测数据与控制标准进行对比分析,通过控制偏离度定量地描述施工对道路设施的影响程度,结合该偏离程度分别采取不同的结构加固措施,从而对实际工程施工与加固有更好的指导性建议,解决了传统的工后损伤评价没有一套成熟的评价体系、常采用定性的评价以及评价结果不准确的技术问题。
具体实施方式
这种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,包括步骤如下。
步骤一:监测既有道路设施的最大变形值Umax:在穿越工程施工过程中,对既有道路设施进行布点,按照规范规定的频率进行有规律的监测,从而监测既有道路设施的变形值,然后得出既有道路设施的最大变形值Umax。
步骤三:根据不同的监测项目分别计算既有道路设施的监测控制偏离度δ1,并选择其中的最大值作为最终的监测控制偏离度δ1max。
步骤四:确定穿越工程施工后既有道路设施的监测控制偏离度δ2:当既有道路设施在穿越工程施工后产生新的结构性损伤,δ2取1.0;否则δ2取0;
步骤五:比较既有道路设施的监测控制偏离度δ1max与既有道路设施的监测控制偏离度δ2的大小。
步骤六:确定既有道路设施的控制偏离度δ:将δ1max与δ2中大的值作为既有道路设施的控制偏离度δ。
步骤七:当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度δ≥1.0时,对既有道路设施采取补救措施。
本实施例中,所述既有道路设施包括道路、桥梁和隧道。
本实施例中,步骤一中的变形值指道路的竖向沉降、***和不均匀沉降引起的变形,桥梁的墩柱竖向沉降、墩柱的新增倾斜、统一盖梁的差异沉降和桥梁不同轴的不均匀沉降引起的变形以及隧道的竖向沉降、隧道的上浮、伸缩缝位置不均匀沉降引起的变形。
本实施例中,步骤三中的监测项目包括道路的竖向沉降、***和不均匀沉降,桥梁的竖向沉降、倾斜以及隧道的竖向沉降和上浮。
本实施例中,步骤四中新的结构性损伤包括新增裂缝、结构破损露筋、结构变形和钢筋锈蚀;根据不同的监测对象具体如下。
当监测对象道路时,新的结构性损伤包括:道路出现塌陷、***、成面积的龟裂网状破坏等。
当监测对象为砖桥或者石桥或者混凝土桥时,新的结构性损伤包括:桥梁上部结构中跨中或支点位置处新增结构受力裂缝、梁间湿接缝新增渗漏析白、桥梁两幅间新增局部渗水、梁体新增破损露筋、支座缺失或破坏,桥梁下部结构中墩柱新增结构性裂缝、墩柱新增破损漏筋、墩柱倾斜以及桥面系及附属设施铺装层新增大量坑槽、裂缝、***、伸缩缝新增阻塞,止水新增破损,防撞护栏新增钢筋锈蚀、保护层脱落等。
当监测对象为钢结构桥时,新的结构性损伤包括:桥梁构件新增扭曲变形、损伤裂缝、开焊或严重锈蚀,联接铆钉、螺栓出现松动或损坏,油漆失效面积超过10%,梁体、墩柱等结构永久变形超过规范值以及桥面系及附属设施铺装层新增大量坑槽、裂缝、***、伸缩缝新增阻塞,止水新增破损,防撞护栏新增钢筋锈蚀、保护层脱落等。
当监测对象为城市隧道或者地下通道或者公路隧道时,新的结构性损伤包括:既有结构出现新的严重渗漏,既有结构出现新的结构性裂缝,既有结构底板下方或背后出现新的不密实区域或空洞;其中,不密实区域或空洞是指在监测过程中,相关设备对道路下方区域监测成像的图谱是均匀规律的,如果图谱出现波动异常,出现不规律变化,则出现不密实区域,可以根据软件分析和经验对不密实区域尺寸和位置进行估计。
本实施例中,当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度0.8≤δ<1.0时,表明穿越工程对既有道路设施影响较大,根据实际对既有道路设施采取补救措施。
本实施例中,当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度δ<0.8时,表明穿越工程对既有道路设施影响小,不威胁既有道路设施的运行安全,不采取措施,损伤判定结束。
本实施例中,步骤七中的补救措施为。
当道路出现塌陷时,对道路下方不密实区域进行勘测和注浆补强;当道路出现***时,对道路进行养护维修。
当桥梁的墩柱基础沉降大于15mm时,对桥梁梁体的采取顶升支护。
当桥梁的墩柱倾斜大于千分之一时,对墩柱进行桩基托换。
当隧道沉降大于2mm时,对隧道下方的不密实区域进行勘测和注浆补强。
当隧道上浮大于1mm时,对隧道内的轨道、线路进行重新的调试。
上述实施例并非具体实施方式的穷举,还可有其它的实施例,上述实施例目的在于说明本发明,而非限制本发明的保护范围,所有由本发明简单变化而来的应用均落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于,包括步骤如下:
步骤一:监测既有道路设施的最大变形值Umax:在穿越工程施工过程中,对既有道路设施进行布点,监测既有道路设施的变形值,然后得出既有道路设施的最大变形值Umax;
步骤三:根据不同的监测项目分别计算既有道路设施的监测控制偏离度δ1,并选择其中的最大值作为最终的监测控制偏离度δ1max;
步骤四:确定穿越工程施工后既有道路设施的监测控制偏离度δ2:当既有道路设施在穿越工程施工后产生新的结构性损伤,δ2取1.0;否则δ2取0;
步骤五:比较既有道路设施的监测控制偏离度δ1max与既有道路设施的监测控制偏离度δ2的大小;
步骤六:确定既有道路设施的控制偏离度δ:将δ1max与δ2中大的值作为既有道路设施的控制偏离度δ;
步骤七:当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度0.8≤δ时,穿越工程施工过程中对既有道路设施损伤大;
当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度0.8≤δ时,对既有道路设施采取补救措施。
2.根据权利要求1所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:所述既有道路设施包括道路、桥梁和隧道。
3.根据权利要求1所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:步骤一中的变形值指道路的竖向沉降、***和不均匀沉降引起的变形,桥梁的墩柱竖向沉降、墩柱的新增倾斜、统一盖梁的差异沉降和桥梁不同轴的不均匀沉降引起的变形以及隧道的竖向沉降、隧道的上浮、伸缩缝位置不均匀沉降引起的变形。
4.根据权利要求1所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:步骤三中的监测项目包括道路的竖向沉降、***和不均匀沉降,桥梁的竖向沉降和倾斜以及隧道的竖向沉降和上浮。
5.根据权利要求4所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:步骤四中新的结构性损伤包括道路出现塌陷、***、成面积的龟裂网状破坏,桥梁的新增结构性裂缝、结构破损露筋、结构变形和钢筋锈蚀,隧道产生渗漏、隧道侧壁新增结构性裂缝、隧道底板下方或侧壁内新增的不密实区域或空洞。
6.根据权利要求1所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:当步骤六中确定的既有道路设施的控制偏离度δ<0.8时,穿越工程施工过程中对既有道路设施损伤小,损伤判定结束。
7.根据权利要求6所述的基于监测控制偏离度的既有道路设施的工后损伤判定方法,其特征在于:步骤七中的补救措施为:
当道路出现塌陷时,对道路下方不密实区域进行勘测和注浆补强;当道路出现***时,对道路进行养护维修;
当桥梁的墩柱基础沉降大于15mm时,对桥梁梁体的采取顶升支护;当桥梁的墩柱倾斜大于千分之一时,对墩柱进行桩基托换;当隧道沉降大于2mm时,对隧道下方的不密实区域进行勘测和注浆补强;当隧道上浮大于1mm时,对隧道内的轨道、线路进行重新的调试。
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