吳春杰
江蘇宏達交通工程有限公司 江蘇 泰州 225300
正文:
引言:高架橋不僅具有支撐的作用,還能作為兩地連接的紐帶,在交通上達到便利的效果。隨著現代社會經濟文化的發(fā)展,城市建設也加快了建設的速度,人口也大大增加,交通道路環(huán)境問題嚴重,這時就需要高架橋的幫助,它在一定程度上可以緩解交通上的壓力,提高運輸效率和工作效率。在一些城市里為避免和高速路或者鐵路的交叉或者占地的時候,高架橋也是一個可以運用的方案,不僅能加強空間環(huán)境的利用,也能提高交通運輸效率。雖然高架橋方便了很多,但是其也會造成噪音污染,畢竟高架橋是處于城市之中露天的環(huán)境,車輛的行駛會產生一定的聲響,這就需要橋梁聲屏障玻璃的幫助來減少噪音的出現。近年來隨著橋梁聲屏障玻璃的普及,越來越多的地方開始使用這種聲屏障玻璃,但是也有隨之而出現的問題,各種聲屏障玻璃的破碎,不僅提升了維修的成本,也造成了人員和車輛的安全問題。所以我們開始著手研究關于橋梁聲屏障玻璃破碎原因的研究,并在其上取得了一定的成果。
根據我們的調查研究顯示,玻璃之所以破碎的主要原因是玻璃自爆產生的。后續(xù)我們對比資料發(fā)現玻璃自爆的地點具有強烈的相似性,其位置基本都是在梁頭有伸縮縫的位置,這也就表明玻璃破碎的因素有玻璃自爆和梁頭的伸縮縫造成的。
玻璃自爆的原因不僅僅出在傳統(tǒng)的認識的NiS微粒上,還包括許多其他異質的影響。玻璃之中裂紋的產生是因為受到附近顆粒應力的影響,從而導致玻璃破裂,這樣的應力可以分為膨脹過程中的應力和熱脹冷縮導致的殘余應力,因為這兩個應力的存在,才致使玻璃的自爆。要知道在玻璃內部存在著硫化鎳,硫化鎳在一般的情況是是以小水晶狀態(tài)存在的,而且沒有特殊的條件是不會產生反應對玻璃造成損壞的,可是一旦鋼化玻璃進行加熱之后,通過化學反應就會讓硫化鎳產生反應,最終改變形態(tài),這一系列的改變會讓鋼護玻璃內部產生局部的應力反映,最后導致了鋼化玻璃的自爆。
這樣的自爆我們也稱之為“蝴蝶斑”,“蝴蝶斑”是指在玻璃自爆過程中記錄下相關的影像和數據,在這些影像之中我們能看到硫化鎳因為產生了化學反應,使得其本質發(fā)生了變化,導致其中心部位開始向兩邊對稱裂開,這一系列的反應,在圖像上看去十分地像一只蝴蝶,所以我們也稱之為“蝴蝶斑”。
1、在玻璃制作的過程之中,要嚴格對廠家進行監(jiān)督,要求其把硫化鎳排除在鋼化的過程之外,并且需要找一家工藝精湛的廠家,保證玻璃的質量。
2、在以上要求都滿足的情況下,還要盡量降低玻璃內部的應力,避免應力太大造成玻璃的自爆。
3、要對鋼化玻璃進行二次的加熱處理,最大程度上地減低玻璃自爆情況的發(fā)生。
4、玻璃制作完成之后要對玻璃進行打磨和加工,不僅僅是為了玻璃的美觀,還能在一定程度上防止托運過程中應力過于集中,導致玻璃的自爆。
橋梁聲屏障玻璃設計的時候要考慮其強度和穩(wěn)定性,在橋梁聲屏障玻璃制作的過程中也要考慮到玻璃的結構變形,可以采用應力等技術手段加強其使用的安全性。在橋梁聲屏障玻璃結構設計的過程中要考慮到使用時的風壓,要結合實際的情況進行結構的相關設計。
根據相關的數據信息的統(tǒng)計表明,玻璃之所以會產生壓裂和拉裂的現象,主要是因為橫跨伸縮縫的設施不穩(wěn)定,造成玻璃的活動受限。在考慮到高架橋下行人還有車輛的安全以及維修成本和時間上來看,對于橋梁聲屏障玻璃的改造變得極為重要。
要想對橋梁聲屏障玻璃進行改造,首先,要加強玻璃的制造水平,減低硫化鎳的存在量;其次,可以對玻璃制作的材料進行更換,選擇自爆率更低的材質;最后,完善橫跨伸縮縫的設計,加強其活動性,讓玻璃的活動空間變得更加自由,這也能在一定程度上加強玻璃的牢固性,防止玻璃自爆現象的發(fā)生。
由于玻璃的材料的特性,所以玻璃的破碎都是由于應力的影響而產生的自爆,對于橋梁聲屏障玻璃安全性起到至關重要作用的兩個因素分別是:玻璃的結構強度和玻璃自身的穩(wěn)定性。在玻璃的制作過程中要強化制作玻璃的安全意識,從設計、結構、制作上采取有效的措施加強玻璃的強度和剛度,這能在一定程度上防止玻璃破碎事件的發(fā)生,也能節(jié)省一部分維修橋梁聲屏障玻璃的成本。