基于状态评估的西藏地区在役钢筋混凝土桥梁处置决策分析

摘要

钢筋混凝土桥梁因其经久耐用、施工方便、造价经济的特点在西藏地区被广泛应用。交通量不断增大，建桥标准偏低、建设质量问题、车辆超载、自然灾害、材料老化与结构自然老化六大因素影响了服役桥梁的安全性、耐久性。而同时，由于西藏地区高寒、缺氧、干燥，年冻结期较长，部分河流存在氯离子、硫酸根离子等有害物质，对混凝土有强烈腐蚀作用，这些严酷恶劣的环境条件对西藏公路桥梁的承载能力、耐久性等造成了极为严重的影响。如何对这些在役桥梁作出准确、快速、有效地处置，是西藏地区桥梁管理部门亟待解决的重大问题。本文主要针对西藏地区在役桥梁处置决策开展研究，主要工作包括：
　　 ①在现场调研的基础上，根据西藏地区在役桥梁病害特征，分析了影响服役桥梁状态的主要因素，综合考虑桥梁承载力、耐久性、功能性、加固经济性和美观性，运用层次分析法构建了桥梁状态评估模型，对桥梁状态进行模糊综合评估。
　　 ②针对《公路桥涵养护规范》中养护等级给定依据的不足，深入分析确定桥梁处置方案决策影响因素，综合考虑桥梁性能、适修性、恢复性、环境属性等指标，构建了基于模糊综合评判的桥梁处置方案决策理论和方法。
　　 ③采用价值工程理论，在桥梁综合性能评估的基础上对桥梁加固改造方案进行基本功能分析并建立了相应的功能评价指标体系，并运用变权综合评价的方法对系统功能进行综合评价；同时分析了不同加固维修方案对应的桥梁全周期寿命成本，进而提出了基于价值工程的桥梁加固改造方案决策模型。
　　 ④以实桥为例，详细阐述了桥梁状态评估，处置方案确定，加固改造方案优选的全过程，得出的结果与工程实际相符，验证了本文所提出的西藏在役桥梁处置决策方法的正确性。本文对于西藏桥梁管理部门科学地利用在役钢筋混凝土桥梁的承载潜力，保证在役桥梁的安全，节省建设资金，加快公路建设步伐，提高西藏公路桥梁管理质量均有积极的现实意义。