《公路桥梁技术状况评定标准》中构件评分方法探讨

高志波

(上海建科院上海市工程结构新技术重点实验室，上海 200032)

引言

《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)［1］(以下简称《评定标准》)，是由交通运输部公路科学研究院主编，中华人民共和国交通部批准，于2011年9月1日实施的公路桥梁技术状况评定的新标准。该标准将评定指标进行细分并提出了量化标准。在标准应用过程中发现，不同的构件评分计算顺序会导致计算结果的差异［2-8］。

《评定标准》中对构件评分进行了规定，规定摘录如下:

当x=1时，

当x≥2时，

其中:j=x。

当DPij=100时，

PMCIl——上部结构第i类部件l构件的得分，值域为0～100分。

BMCIl——下部结构第i类部件l构件的得分，值域为0～100分。

DMCIl——桥面系第i类部件l构件的得分，值域为0～100分。

k——第i类部件l构件出现扣分的指标的种类数。

U、x、y——引入的变量。

i——部件类别，例如i表示上部承重构件、支座、桥墩等。

j——第i类部件l构件的第j类检测指标。

DPij——第i类部件l构件的第j类检测指标的扣分值(根据构件各种检测指标扣分值进行计算，扣分值按JTG/T H21-2011中表4.1.1规定取值，见表1)。

表1 构件各检测指标扣分值［2］

《评定标准》4.1.5节中对桥梁技术状况分类界限进行了规定，见表2。

表2 桥梁技术状况分类界限表［3］

1 根据《评分标准》对同一构件按不同计算顺序计算构件评分值

在工程实践中，某大桥混凝土上部结构中，共有50片预应力空心板梁，其中某片梁梁底出现裂缝和蜂窝、麻面两种病害，上部结构其它部件、桥面系及下部结构未发现病害。

按照《评分标准》表5.1.1-12，病害最严重等级标度为“5”，混凝土裂缝病害评定指标标度为“2”，该病害扣分值=35分。

按照《评分标准》表5.1.1-1，病害最严重等级标度为“3”，混凝土裂缝病害评定指标标度为“2”，该病害扣分值DPij=20分。

1.1 先计算该构件裂缝扣分值的桥梁技术状况评分

根据《评定标准》4.1.2条规定，该部件最终得分为55.8分。该桥上部结构得分见表3，该桥整体评分见表4。

表3 该桥上部结构得分

表4 该桥整体评分

1.2 先计算该构件蜂窝、麻面扣分值的桥梁技术状况评分

根据《评定标准》4.1.2条规定，按下式进行计算该部件得分，

该部件最终得分为90.2分。该桥上部结构得分见表5，该桥整体评分见表6。

表5 该桥上部结构得分

表6 该桥整体评分

从对比结果可以看出，构件扣分值的计算顺序对计算结果有影响。

2 改进的计算方法

为解决计算顺序不同导致的结果差异，给出两种改进方法。

2.1 严格规定计算顺序

《评定标准》对计算顺序未进行规定，为了避免计算差异，建议严格按照一定的先后顺序进行计算。对构件病害扣分值按从大到小进行排列，按从大到小的顺序计算，这样可以避免产生不同结果，但计算结果同样具有一定的不合理性，本文不再进行详细论述。

2.2 系数计算法

对同一构件的不同病害，对该构件的“影响能力”应该是相同的，即具有相同的影响系数。其“影响能力”随着病害种类的增多而减小，即影响系数随着病害种类的增多而减小，是与病害种类相关的。本文提出一种经验公式:

该系数应该满足公式:

其中，xi为同一构件中不同扣分项的扣分值;Xn+1为新增病害扣分值;n为病害种类数，μ值计算公式为:

根据经验公式计算该构件裂缝扣分值的桥梁技术状况评分:

根据《评定标准》4.1.2条规定，该部件最终得分为55.5分。

根据经验公式计算该构件蜂窝、麻面扣分值的桥梁技术状况评分:

根据《评定标准》4.1.2条规定，该部件最终得分为55.5分。该桥上部结构得分见表7，该桥整体评分见表8。

3 结论

根据本文研究表明:

(1)《评定标准》中构件扣分值的计算顺序对计算结果有影响。

(2)规定计算顺序可以避免产生不同结果。

(3)按经验公式进行桥梁构件评分计算，可以很好的解决计算顺序不同导致的结果差异，能较准确反映桥梁的真实技术状况。

表7 该桥上部结构得分

表8 该桥整体评分

［1］JTG/TH21-2011，公路桥梁技术状况评定标准［S］.

［2］JTG H11-2004，公路桥涵养护规范［S］.

［3］申 强，张 臣.关于《公路桥梁技术状况评定标准》的研究［J］.中国公路，2011(21)：92-94.

［4］曾 胜，李振存.《公路技术状况评定标准》中几个问题的探讨［J］.中外公路，2011，31(2)：44-47.

［5］宋永焕，韩帅，袁 浩，等.基于《公路桥涵养护规范》与《公路桥梁技术状况评定标准》的桥梁技术状况评定结果对比分析［J］.交通标准化，2012(2)：33-37.

［6］刘国金.关于《公路桥涵养护规范》桥梁技术状况评定方法的探讨［J］.北方交通，2009(9)：68-70.

［7］孟 云.双龙大桥桥梁技术状况评定［J］.山西建筑，2012，38(13)：214-215.

［8］耿 超.浅析新老规范桥梁技术状况评定方法［J］.公路交通科技：应用技术版，2012(7)：293-294，310.