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武漢楊泗港快速通道青菱段涉鐵斜拉橋
武漢楊泗港快速通道青菱段涉鐵斜拉橋

一、項目概況
楊泗(si)港(gang)快速(su)通道作為“三(san)(san)環(huan)、十三(san)(san)射”中的(de)“一射”,全(quan)線(xian)(xian)由四新段(duan)、楊泗(si)港(gang)長江(jiang)大橋(qiao)過江(jiang)段(duan)、青(qing)菱(ling)段(duan)組成。楊泗(si)港(gang)快速(su)通道青(qing)菱(ling)段(duan)(八坦立交(jiao)~丁(ding)字橋(qiao)路)西(xi)起白沙洲(zhou)大道八坦立交(jiao),東至(zhi)丁(ding)字橋(qiao)路,全(quan)長4.459公(gong)里(li)(li),道路紅線(xian)(xian)寬度60~70m。全(quan)線(xian)(xian)采用(yong)高架+地面輔道的(de)形式建(jian)設(she),其(qi)中涉鐵斜拉橋(qiao)全(quan)長508m,起點里(li)(li)程K2+738.98,終點里(li)(li)程K3+246.98。主橋(qiao)采用(yong)(40+88+252+88+40)m雙塔斜拉橋(qiao)(中心樁號(hao)K2+992.98),橋(qiao)面設(she)雙向八車(che)道(兩側防撞區間兼做(zuo)人行道),設(she)計車(che)速(su)60公(gong)里(li)(li)/小時。主橋(qiao)位于青(qing)菱(ling)段(duan)的(de)中前段(duan),自西(xi)向東依次上跨江(jiang)岸車(che)輛段(duan)牽出線(xian)(xian)、京廣鐵路上行線(xian)(xian)、武(wu)(wu)南編組站、焊軌基地、京廣鐵路下行線(xian)(xian)、武(wu)(wu)石城(cheng)際余花聯(lian)絡線(xian)(xian)和(he)武(wu)(wu)昌(chang)首義學(xue)院。有關本項目地理位置詳見(jian)下圖:

項目地理位置圖
據區域地質資料擬建工程場地區域地質構造穩定,雖沿線有構造斷裂通過,但屬早期斷裂,未見全新世活動斷裂,場地區內構造穩定性較好。場區分布有填土、軟土、膨脹土、巖溶等一些特殊性巖土或不良地質作用。
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二、監測目的
通過對使用中橋梁結構的動態跟蹤檢查及其所處環境條件的監測,及時查明結構現存缺陷與質量衰變,并評估分析其在所處環境條件下的可能發展勢態及其對結構安全運營造成的可能潛在威脅,為養護需求、養護決策提供科學依據,以達到運用有限的養護資金獲得較佳養護效果,確保結構安全運營的目的。
(2)設定橋梁結構多級安全預警閾值。對大橋結構的健康狀況、結構安全可靠性進行評估,進而給大橋
運營者提供等級預警信息。在復雜運營荷載作用下當橋梁性能變化超過預警閾值時,能及時給出預警預報,提醒管理者對橋梁結構應及時進行必要的細致檢查及維修。
(3)驗證設計、施工階段的各種設計假設和設計參數的有效性,對設計、施工進行后驗證。需要研究橋梁長期運營狀態下的力學性能及物理性能的改變,為類似大型橋梁的健康監測與安全評估積累寶貴的數據及經驗。
總之,通過對楊泗港青菱段斜拉橋建立一個先進實用的健康監測系統,實時掌握橋梁運營狀況,實現大橋的實時安全報警;合理配置大橋養護維修資源,為降低橋梁運營維護成本提供科學技術依據,保證大橋檢查維修策略制訂具有針對性、及時性和高效性。
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三、監測內容

系統總體框架示意圖
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?青菱段斜拉橋主橋測點布置一覽表

監測
類型
監測項目 傳感器類型 數量 監測截面
橋址環境監測 風速風向 風速風向儀 2 塔頂、主跨跨中
大氣溫濕度 溫濕度計 2 塔頂、主跨跨中
結構局部溫濕度 溫濕度計 4 橋塔拉索錨固區、次邊跨跨中、主跨四分點
外部作用監測 車輛信息 車輛超重(含抓拍) 動態稱重系統(四車道) 2 兩側梁端引橋
結構溫度 橋塔溫度 砼溫度傳感器 12 橋塔懸臂橫梁段、下塔柱
主梁溫度 鋼溫度傳感器 20 次邊跨跨中、主跨跨中
結構安全性能監測 結構應變 橋塔應變 砼應變傳感器 20 橋塔懸臂橫梁段、中塔柱與下塔柱結合部、塔底
主梁應變 鋼應變傳感器 38 輔助墩支點、次邊跨跨中、橋塔支點、主跨跨中
承臺應變 砼應變傳感器 16 上承臺
變形監測 主塔空間變形 GNSS 3 塔頂、基點
主梁撓度 撓度儀 18 邊跨跨中、次邊跨跨中、橋塔支點、主跨四分點、主跨跨中
動撓度 動撓度傳感器 1 主塔下橫梁
結構振動 主梁振動 振動傳感器 16 次邊跨跨中、主跨四分點、主跨跨中
拉索振動 拉索振動 振動傳感器 8 邊索
索力 索力 索力傳感器 / 與斜拉索配套,接入監測系統
裂縫 封鉸裂縫 柔性涂料傳感器 8 塔底封鉸處
支座工作狀態 位移傳感器 8 輔助墩和主塔支座
伸縮縫工作狀態 位移傳感器 4 梁端
視頻監測 高清攝像機 6 梁端引橋、主塔下橫梁附近
合計 188

 

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