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小小传感器,发挥大作用
发布时间:2019-03-15   点击次数:46次

3月14日,广东省交通集团发布消息,当天凌晨1点半左右,虎门二桥(现命名为“南沙大桥”)项目大沙水道桥顺利完成动静态荷载试验。此前3月12日,虎门二桥坭洲水道桥已完成荷载试验。虎门二桥(现命名为“南沙大桥”)是《粤港澳大湾区发展规划纲要》公布后即将投用的“超级工程”,按计划将在今年5月1日前建成通车。

  荷载试验是通车“体检”

  荷载试验是大桥通车前必须经历的关键环节,也是未来通车的准入证,就像员工上岗前的“体检”。虎门二桥项目荷载试验工作从3月5日晚上7点开始,其中坭洲水道桥荷载试验从3月5日至3月12日,大沙水道桥荷载试验从3月10日至3月14日。

  荷载试验分为静载试验和动载试验两部分,目的是判断桥梁承载能力是否符合设计要求和相关规范要求,确定工程的可靠性,为今后长期健康监测提供初始数据,也为日后养护、管理的决策提供科学依据和支持。

  虎门二桥项目副总经理李彦兵告诉我们,“简单地说,荷载试验就是在通车前给大桥先做一次全面体检,看看桥梁工程是否可靠。通过了荷载试验,各项指标数据正常,说明大桥是健康的。”

  据李彦兵介绍,为克服桥梁复杂的风场及温度场环境给试验带来的困难,试验选择在夜间风力小、温度恒定的时间段实施。坭洲水道桥静载试验共分5个工况,每个工况的主要内容包括静载准备工作、分级加载、每级加载完读数、分级卸载、每级卸载完读数等。每个工况工作时间为下午2点到第二天凌晨6点,加载车辆为35吨的载重汽车。

  

  试验结果符合设计要求

  据了解,最大工况的静态荷载试验过程中,120辆重达4200吨大货车分批行驶上桥,按照要求停放在大桥桥面预先划定的120个停车位,进行分级加载。

  在动态荷载试验中,由2辆满载共70吨的载重货车,以每小时10至60公里不等的速度,同步在大桥上行驶测试。“最大困难在于两台车要做到同步同频率,相当于国庆阅兵的标准。”

  虎门二桥荷载测试在不同位置安装了足够的传感器。试验中,传感器将记录下静态荷载和动态荷载的相关数据,在第一时间传输到技术人员的测试系统里,技术人员通过系统反馈的数据,进行现场研判,判断测试数据是否符合设计及相关规范要求。李彦兵解释道,这些传感器好比医生的“听诊器”,对虎门二桥的每个“经脉”点进行检测,相当于给桥梁做“心电图”。“我们可以直接感受大桥在车辆通行时,所产生的实际承载能力、晃动、振幅、位移等。”

  “从整个荷载试验来看,坭洲水道桥、大沙水道桥荷载试验结果和设计要求是非常吻合的。”虎门二桥项目总经理崖岗表示。

  广州到东莞缩短半小时

  虎门二桥工程是粤港澳大湾区核心区新的重要过江通道,路线起于广州市南沙区东涌镇,顺接国道主干线广州绕城高速公路南环段,同时与广珠北线高速公路连接,经广州市南沙区、番禺区、先后跨越珠江大沙水道、海鸥岛、坭洲水道后,穿越虎门港进入东莞市沙田镇,终点与广深沿江高速公路相接,并预留与规划中的河惠莞高速公路接口。

  目前,虎门二桥项目进展顺利,土建主体结构基本完成,路面沥青铺装、伸缩缝安装、机电交安等各项工序正在进行最后的冲刺。项目负责人表示,“当前天气多雨,对施工造成了一定影响,项目上下正利用下雨空隙,抢抓工程进度,争取5月1日前建成通车。”

  虎门二桥项目建成通车后,从广州到东莞的路程可缩短10公里,比现在缩短约半小时车程,将大大缓解珠江口东西两岸的繁忙交通,为粤港澳大湾区互联互通打通新的动脉,对于促进区域间人流、物流等经济发展要素的快速流动和珠三角实现高质量发展、完善交通体系意义深远。

  

  虎门二桥建设小科普

  1.为什么要做荷载试验呢?

  桥梁完成建造后,需按设计要求和规范要求进行成桥荷载试验,达到检验桥梁的设计施工质量的目的。在车辆荷载作用下,检验桥梁的整体强度、刚度、稳定性是否达到设计与规范要求,检验桥梁是否满足设计要求的承载能力。只有通过了桥梁荷载试验,桥梁整体结构才算合格。此外,通过荷载试验可以建立运营阶段健康监测的初始状态,为运营阶段结构状态的评定提供依据。通过荷载试验测得理论分析和计算的相关参数,探索大桥结构受力的一般规律,为充实和发展桥梁设计计量理论提供实践资料。

  2.怎么做荷载试验呢?

  虎门二桥的成桥荷载试验总体上分为静载试验和动载试验两部分。静载试验前1天所有试验加载车辆集结完毕,完成装料、称重、轴距测量、覆盖等准备工作,并对每一台加载车进行编号。装料采用碎石、块石。加载车总重为35吨,后轴重为28吨,每台加载车分别对总重和后轴重进行称重,误差允许范围±0.5吨。然后让车队停在桥面不同位置进行测试。

  动态荷载试验中,由2辆满载共70吨的载重货车,以每小时10至60公里不等的速度,同步在大桥上行驶测试。

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