白楊

摘要：本文以普通公路橋梁數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)評(píng)價(jià)、費(fèi)用估算、管理決策以及報(bào)表生成為基礎(chǔ)，建立了科學(xué)的養(yǎng)護(hù)管理流程，為橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作提供支持。

關(guān)鍵詞：橋梁；養(yǎng)護(hù)；管理；流程

1.引言

普通公路橋梁建造時(shí)代不同，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，包括解放初期實(shí)心板梁、混凝土懸臂梁、裝配式T型梁、石板拱、雙曲拱，70年代微彎板、兩鉸板拱、剛架拱、斜腿剛構(gòu)等，80年代以后空心板、裝配式I字組合梁、預(yù)應(yīng)力箱梁、預(yù)應(yīng)力連續(xù)板、預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)、預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁、斜拉橋等。相應(yīng)的橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)隨修建年代不同差異較大，從汽車-10級(jí)到汽車超-20級(jí)、公路Ⅰ級(jí)、公路Ⅱ級(jí)等。有的橋梁經(jīng)過多次改擴(kuò)建，加寬加長(zhǎng)前后結(jié)構(gòu)形式不同。綜上原因，造成養(yǎng)護(hù)管理難度較大。結(jié)合普通公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理實(shí)際特點(diǎn)，養(yǎng)護(hù)流程共分信息數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)評(píng)價(jià)分析、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用估算、管理決策支持以及報(bào)表生成五個(gè)部分。本文充分利用普通公路橋梁管理研究成果，對(duì)普通公路橋梁養(yǎng)護(hù)流程進(jìn)行了總結(jié)歸納。

2.信息數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集是實(shí)現(xiàn)橋梁養(yǎng)護(hù)與管理的前提，是公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理的基礎(chǔ)和核心，在整個(gè)體系中占據(jù)絕對(duì)重要的地位。普通公路橋梁數(shù)據(jù)類型多種多樣，為了提高管理效率，減輕管養(yǎng)人員的冗余工作，就需要建立一套標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一的、橋梁信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在實(shí)際應(yīng)用中，隨著橋梁運(yùn)營(yíng)時(shí)間地不斷變化，需要對(duì)信息數(shù)據(jù)不斷進(jìn)行更新和維護(hù)，始終保證橋梁當(dāng)前實(shí)際情況與所管理的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)。

從數(shù)據(jù)變化頻率的角度分類，可將數(shù)據(jù)分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)是指橋梁從建成通車到設(shè)計(jì)壽命終結(jié)始終不變化的數(shù)據(jù)，涉及橋梁屬性數(shù)據(jù)，一般為橋梁設(shè)計(jì)文件或竣工文件中的數(shù)據(jù)，包含識(shí)別數(shù)據(jù)（如橋梁分類、主橋上部結(jié)構(gòu)等）、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（如橋跨組合、橋梁全長(zhǎng)等）、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（建設(shè)資金等）及橋梁檔案（如建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位等）。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是指隨著橋梁投入運(yùn)營(yíng)的時(shí)間變化而不斷變化的數(shù)據(jù)，如病害數(shù)據(jù)，維修數(shù)據(jù)、養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)及評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)等。

3.狀態(tài)分析評(píng)價(jià)

普通公路橋梁狀態(tài)評(píng)價(jià)是對(duì)橋梁的使用功能（宏觀）、使用價(jià)值（微觀）、承載能力（微觀）進(jìn)行的綜合評(píng)價(jià)。通過在役橋梁評(píng)價(jià)，可鑒定其是否仍具有原設(shè)計(jì)的工作性能及承載能力，進(jìn)而為橋梁的維修、改造、加固提供決策性的意見。

普通公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理體系包括技術(shù)狀況評(píng)價(jià)、安全性評(píng)價(jià)、耐久性評(píng)價(jià)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、適應(yīng)性評(píng)價(jià)、狀態(tài)預(yù)測(cè)等內(nèi)容。

（1）橋梁技術(shù)狀況評(píng)定。采用交通運(yùn)輸部最新《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/T H21-2011）進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯不合理時(shí)，可采用平均標(biāo)度修正法對(duì)結(jié)果進(jìn)行人工干預(yù)、校驗(yàn)，以確保評(píng)價(jià)的科學(xué)合理性。

（2）橋梁承載能力評(píng)定。采用交通運(yùn)輸部最新《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》（JTG/T J21-2011）進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（3）橋梁安全性。針對(duì)普通公路橋梁線性復(fù)雜，橋梁轉(zhuǎn)彎半徑較小，縱坡較大，容易發(fā)生交通事故等因素，按鋼筋銹蝕量狀態(tài)評(píng)價(jià)橋梁承載能力安全性（修正法）進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（4）橋梁耐久性評(píng)價(jià)。因?yàn)槠胀ü窐蛄哼\(yùn)營(yíng)周期較長(zhǎng)，對(duì)普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件以當(dāng)前等級(jí)與目標(biāo)要求等級(jí)終結(jié)的剩余時(shí)間作為承載能力耐久性評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件和部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件采用碳化壽命作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，部分預(yù)應(yīng)力B類構(gòu)件采用銹脹開裂作為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（5）經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。通過仿真模型計(jì)算得到每座橋梁的最佳維修時(shí)機(jī)，可考慮不同的橋梁退化模型，不同的維修費(fèi)用、不同的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、不同的維修時(shí)機(jī)和不同的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指標(biāo)數(shù)據(jù)等。按各種因素進(jìn)行總體維修費(fèi)用的測(cè)算，找出最低的總費(fèi)用作為維修時(shí)點(diǎn)。

（6）適應(yīng)性評(píng)價(jià)。是對(duì)結(jié)構(gòu)正常運(yùn)營(yíng)極限狀態(tài)的評(píng)價(jià)，顯示結(jié)構(gòu)在目前的狀態(tài)能否正常使用。依據(jù)橋梁定期及特殊檢查資料，結(jié)合試驗(yàn)與結(jié)構(gòu)受力分析，評(píng)定橋梁的現(xiàn)有承載能力、現(xiàn)有通行能力、現(xiàn)有抗洪能力，提出橋梁養(yǎng)護(hù)、改造方案。

（7）橋梁衰減預(yù)測(cè)

采用馬爾科夫和云灰色理論相結(jié)合的方法對(duì)橋梁技術(shù)狀況的衰減趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，為下一步的決策提供依據(jù)。

4.養(yǎng)護(hù)費(fèi)用估算

養(yǎng)護(hù)費(fèi)用估算是普通公路養(yǎng)護(hù)管理體系決策中一個(gè)重要的參考依據(jù)，它基于橋梁評(píng)價(jià)中的維修、加固方法及費(fèi)用分析模型的設(shè)計(jì)原理，以及實(shí)際工作中的需求，將以下幾方面有機(jī)的結(jié)合起來，對(duì)各種方案的費(fèi)用概況進(jìn)行估算比對(duì)，從而減少論證的時(shí)間：

（1）各種維修方法、加固方法基價(jià)；

（2）各種費(fèi)率；

（3）單橋的不同病害、不同方案的維修費(fèi)用分析；

（4）針對(duì)橋梁的總體技術(shù)狀況進(jìn)行的加固費(fèi)用分析；

（5）可對(duì)已進(jìn)行費(fèi)用管的橋梁的維修加固費(fèi)用進(jìn)行比對(duì)篩選；

（6）分類統(tǒng)計(jì)路網(wǎng)橋梁加固維修費(fèi)用。

5.管理決策支持

管理決策支持是為了合理分配有限的養(yǎng)護(hù)資金，確定最佳的實(shí)施時(shí)機(jī)和養(yǎng)護(hù)對(duì)策的過程。養(yǎng)護(hù)決策過程是根據(jù)管理單位提供的相關(guān)信息，分析各種養(yǎng)護(hù)對(duì)策對(duì)應(yīng)的養(yǎng)護(hù)結(jié)果，需要投入多少資金才能保證一定的橋梁狀況服務(wù)水平。在一定的預(yù)算條件下，應(yīng)在何時(shí)采取何種養(yǎng)護(hù)措施。最優(yōu)的決策是在費(fèi)用—效益分析的基礎(chǔ)上，保證橋梁處于一定的服務(wù)水平時(shí)，所需要的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用最少。決策時(shí)不僅要考慮設(shè)計(jì)、施工、材料等工程實(shí)際因素，同時(shí)還與所在道路等級(jí)、橋梁技術(shù)狀況、交通量、交通組成、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用以及資金預(yù)算水平等密切相關(guān)。

普通公路養(yǎng)護(hù)管理體系中的管理決策利用理想逼近點(diǎn)法建立橋梁綜合評(píng)價(jià)模型，提出政策性調(diào)整綜合排序的具體方案，包括如何引入政策性因素以及算法的改進(jìn)。理想點(diǎn)法在引入政策因素時(shí)有其優(yōu)越性，對(duì)理想點(diǎn)法進(jìn)行改進(jìn)，使得政策性因素很容易引入到運(yùn)算過程中，準(zhǔn)確的表達(dá)決策者的意圖，并且不失高效性的特點(diǎn)。

6.報(bào)表生成

報(bào)表生成主要是將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類顯示及統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果最終以WORD或EXCEL的形式輸出。包括基本視圖、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、社會(huì)服務(wù)等內(nèi)容。

（1）基本視圖包括規(guī)范規(guī)定的各類卡片和記錄表；

（2）統(tǒng)計(jì)報(bào)表包括各類匯總統(tǒng)計(jì)報(bào)表和圖表；

（3）社會(huì)服務(wù)包括路線橋梁限高、路線檢索載重量、路線檢索彎坡斜橋、路線檢索橋梁耐久性、安全性、評(píng)價(jià)路線適應(yīng)率等。

7.小結(jié)

隨著橋梁數(shù)量增加，橋梁的養(yǎng)護(hù)管理日益重要，橋梁養(yǎng)護(hù)管理信息數(shù)據(jù)量劇增。本文通過對(duì)普通公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理流程進(jìn)行了探討和分析，可以輔助橋梁管理部門對(duì)現(xiàn)有橋梁進(jìn)行有效的信息與決策管理，包括有計(jì)劃的對(duì)橋梁監(jiān)測(cè)和養(yǎng)護(hù)，可以促進(jìn)橋梁養(yǎng)護(hù)管理制度化、規(guī)范化、科學(xué)化，可以把有限養(yǎng)護(hù)資金用在最需要的地方，減少橋梁全壽命周期內(nèi)的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。