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以公路隧道檢測(cè)方法為基礎(chǔ)實(shí)施安全性評(píng)價(jià)的實(shí)證分析

更新時(shí)間：2021-04-10 17:51

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       摘要：公路檢測(cè)是進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和公路技術(shù)狀況評(píng)定主要依據(jù)。據(jù)高速公路隧道檢測(cè)的結(jié)果,由數(shù)學(xué)中多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)的方法,對(duì)建立隧道結(jié)構(gòu)安全狀況與隧道整體工程結(jié)果評(píng)價(jià)之間的線性代換的關(guān)系。高速公路隧道實(shí)施安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)踐中表明,此評(píng)價(jià)方法以量化形式給出評(píng)價(jià),從而能客觀反映隧道的安全現(xiàn)狀, 夜可供同類工程項(xiàng)目參考借鑒。
       關(guān)鍵詞：公路隧道；檢測(cè)；安全
       隧道作為地下的結(jié)構(gòu)，由于地質(zhì)條件不定性，再加上自然災(zāi)害侵襲，會(huì)使在施工及建成后運(yùn)營(yíng)期間出現(xiàn)一系列的病害。如滲漏水、襯砌開(kāi)裂及腐蝕、坍塌等這些病害會(huì)很嚴(yán)重威脅隧道結(jié)構(gòu)的安全、縮短隧道使用壽命。為此，對(duì)運(yùn)營(yíng)隧道要進(jìn)行安全性評(píng)估，在公路隧道產(chǎn)生比較大病害前期采取措施并且進(jìn)行治理，控制和減少公路隧道事故的發(fā)生。
        一、隧道安全現(xiàn)狀與檢測(cè)方法
      由于公路隧道災(zāi)害事故的頻繁發(fā)生，各國(guó)家都在為如何從其中獲取教訓(xùn)來(lái)防患于未然，紛紛提出改善措施從而來(lái)提高隧道安全技術(shù)方面。例如歐洲公路隧道密集，對(duì)其研究公路隧道安全較為深入，成果頗多。1999年以后，歐洲公路隧道在發(fā)生數(shù)起重大傷亡的事故后，引起歐盟的反思和重視，隨即在2000年建立專門機(jī)構(gòu)EuroTest，主要負(fù)責(zé)檢查并評(píng)價(jià)現(xiàn)歐洲公路隧道的安全性能與風(fēng)險(xiǎn)程度，為其進(jìn)行參考與改善。我們國(guó)家的《公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)指南》中對(duì)隧道安全性評(píng)價(jià)有大致的規(guī)定，但是評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是基于現(xiàn)有規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)，而且評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)比較模糊乃操作性差，特別是對(duì)隧道機(jī)電系統(tǒng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，基本上是空白的。然而現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)的隧道安全性評(píng)價(jià)研究都是基于灰色理論和模糊數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行的。且方法理論體系陳舊，然而評(píng)價(jià)過(guò)程中權(quán)值的確定還具有很大的人為因素影響，所以評(píng)價(jià)的結(jié)果很難以讓人信服。
       最常見(jiàn)的檢測(cè)方法進(jìn)行一定的評(píng)價(jià)，以便于檢測(cè)方法的選擇提供有效的依據(jù)。目的是為了很好的區(qū)分優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。一般情況下進(jìn)行選擇時(shí)，更加合理的進(jìn)行選擇，為公路隧道提供更大的安全保證。
        （一）目測(cè)法
        此方法是通過(guò)目測(cè)的技術(shù)手段，針對(duì)工程施工的工序、平整度和藝術(shù)效果、及縫隙是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求的檢測(cè)項(xiàng)目要進(jìn)行目測(cè)，從而確定其質(zhì)量是否達(dá)到合格。目測(cè)目前是一個(gè)工程合格檢查的主要手段之一。
       （二）聲波反射法
        主要是通過(guò)對(duì)投射波和反射波的分析確定襯砌混凝土的健康狀況，從而判斷出混凝土內(nèi)部是否存在缺陷、圍巖和襯砌體的結(jié)合情況。此方法測(cè)試是根據(jù)超聲波在穿過(guò)混凝土?xí)r，在波形、缺陷區(qū)的聲時(shí)、波幅和頻率等等參數(shù)所發(fā)生的變化從而來(lái)進(jìn)行判斷的一種技術(shù)。
        （三）量測(cè)法
       用量測(cè)工具對(duì)其各項(xiàng)施工情況進(jìn)行測(cè)量檢測(cè)，是通過(guò)對(duì)比測(cè)量值和標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定及施工規(guī)范所規(guī)定的偏差值來(lái)進(jìn)行比對(duì)的，確保判斷質(zhì)量是否合格。
       （四）地質(zhì)雷達(dá)法
      是通過(guò)雷達(dá)發(fā)射電磁波，來(lái)利用電磁波在不同介質(zhì)中反射的情況和速度，確定目的物的位置以及形狀。由于地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)采用先進(jìn)的連續(xù)掃描無(wú)損探傷技術(shù)從而能夠全方面的對(duì)其實(shí)時(shí)的檢測(cè)，是一種高效、經(jīng)濟(jì)、便捷的無(wú)損測(cè)量檢測(cè)技術(shù)，現(xiàn)如今應(yīng)用的很廣泛。
        （五）沖擊回波法
       平時(shí)所說(shuō)的無(wú)損檢測(cè)方法具有快速、簡(jiǎn)便、設(shè)備輕便、抗干擾能力強(qiáng)、可重復(fù)測(cè)試等等特點(diǎn)而備受喜愛(ài)。工作原理：利用短時(shí)的機(jī)械沖擊波產(chǎn)生的低頻應(yīng)力波傳播到結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，當(dāng)遇到缺陷或構(gòu)建另一面時(shí)被反射回來(lái)，從而被安裝在附近的傳感器所接收、并且被送到數(shù)據(jù)處理器中進(jìn)行處理，通過(guò)對(duì)時(shí)域和頻域的分析即可得出混凝土的缺陷的深度或厚度，對(duì)缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。
        （六）高密度電阻率法
        高密度電阻法檢測(cè)的參數(shù)也是電阻率，被檢測(cè)的狀態(tài)不同，電阻率也不同。高密度電阻法應(yīng)用于野外數(shù)據(jù)采集時(shí)候，速度非?？於揖确浅８?，結(jié)果資料也更加的直觀。因此，在隧道底充層、仰拱結(jié)構(gòu)狀態(tài)、底板、隧底病害等方面具有廣泛的應(yīng)用。
        二、隧道檢測(cè)項(xiàng)目方法及結(jié)果分析
        （一）隧道切面內(nèi)輪廓檢查
        斷面檢測(cè)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，每20m測(cè)量一個(gè)斷面，對(duì)于病害嚴(yán)重部位加密，通過(guò)對(duì)已完成二襯和初襯部分隧道斷面來(lái)進(jìn)行量測(cè)，從而判斷是否滿足設(shè)計(jì)斷面輪廓要求。
        （二）襯砌缺陷和滲漏水檢查
       檢查采用步行方式，配備檢查工具和設(shè)備，進(jìn)行目測(cè)或量測(cè)的檢查。主要采用目測(cè)配合皮尺、鋼卷尺、寬度觀測(cè)儀等量測(cè)設(shè)備，針對(duì)洞口、襯砌等進(jìn)行外觀檢查，包含襯砌裂縫形態(tài)和分布、混凝土外觀缺陷、滲漏水分布及程度等。
        （三）襯砌厚度、空洞及不密實(shí)帶檢查
        采用由瑞典MALA公司生產(chǎn)的RAMAC型地質(zhì)雷達(dá)，根據(jù)場(chǎng)地具體情況以及隧道各個(gè)部分在結(jié)構(gòu)受力方面的重要性，原則上在每個(gè)隧道都應(yīng)該分別在拱頂及左右拱腰各布置一條測(cè)線，但由于檢測(cè)施工條件的限制，在隧道樁號(hào)K6+790～K6+798布置了拱頂以及左右拱腰測(cè)線，并且在已建成部分全長(zhǎng)范圍內(nèi)左右邊墻布置長(zhǎng)測(cè)線。同時(shí)在測(cè)線上選取典型位置鉆孔取樣，并對(duì)鉆孔取芯襯砌厚度與設(shè)計(jì)襯砌厚度進(jìn)行比較，分析實(shí)際襯砌厚度是否滿足設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性的要求，同時(shí)檢測(cè)初襯壁后空洞與密實(shí)狀態(tài)。
        三、公路隧道安全風(fēng)險(xiǎn)
       （一）安全
        安全是一種可能造成隱患損失的狀況或者是降低一種潛在危害的來(lái)源。安全性是指隧道系統(tǒng)的安全程度，應(yīng)該先有穩(wěn)定可靠性才應(yīng)該有安全性。當(dāng)危險(xiǎn)性越來(lái)越大時(shí)，安全性能才會(huì)越低；反之，當(dāng)危險(xiǎn)性越來(lái)越小時(shí)，安全性能才會(huì)越高。顯然可靠性能從而提升了安全性等級(jí)，但沒(méi)有直接關(guān)系，只有在設(shè)定目標(biāo)時(shí)候才有特定的關(guān)系。
        （二）幾率
        為當(dāng)計(jì)算出特定的事件或結(jié)果的可能性，以可能發(fā)生事件和特定事件結(jié)果的比率。在幾率的理論中，幾率是用以描述某個(gè)事件發(fā)生的可能性，而試驗(yàn)應(yīng)該指的是觀察值，試驗(yàn)可能的結(jié)果被稱為事件，然而事件的集合被稱為樣本空間。
        （三）風(fēng)險(xiǎn)
      風(fēng)險(xiǎn)的定義有很多很多，按照簡(jiǎn)單的說(shuō)就是危險(xiǎn)或事故發(fā)生的可能性，再或者就是暴露于危險(xiǎn)環(huán)境當(dāng)中。再清楚一點(diǎn)解釋，就是以在某活動(dòng)過(guò)程中存在的可能危機(jī)，將導(dǎo)致不安全狀態(tài)所發(fā)生有害后果幾率。
       四、隧道檢測(cè)存在問(wèn)題及環(huán)境評(píng)價(jià)
        （一）成本昂貴
        為了保證檢測(cè)性能和取得精確的檢測(cè)，采用的是國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，從而造成設(shè)備費(fèi)用昂貴成本過(guò)高。
       （二）處理軟件
       由于隧道檢測(cè)的復(fù)雜性和特殊性，造成隧道處理軟件在很大程度上都不能完全達(dá)到自動(dòng)處理的效果，基本上都需要人工參與，效率比較低。
       隧道的運(yùn)行安全受靜態(tài)安全影響因素即交通工程設(shè)施條件、道路條件、環(huán)境條件以及動(dòng)態(tài)安全影響因素即氣候條件、事故條件及交通條件等多種因素影響。分析各類因素對(duì)隧道運(yùn)行安全的影響，應(yīng)先對(duì)隧道運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行描述，運(yùn)行環(huán)境主要評(píng)價(jià)指標(biāo)主要分兩類：道路環(huán)境和氣候環(huán)境。
      結(jié)語(yǔ)：
       質(zhì)量和安全是公路隧道建設(shè)的關(guān)犍。涉及到公路的使用和社會(huì)功能、使用期限，甚至可能威脅到人們生命財(cái)產(chǎn)，因此選擇合理有效檢測(cè)的方法，實(shí)施有效的工程檢測(cè)是公路隧道建設(shè)中關(guān)鍵技術(shù)之一，我國(guó)公路隧道修筑記錄在不斷被刷新、施工技術(shù)難度也在大大不斷增加。對(duì)于公路隧道來(lái)講，合理、科學(xué)、安全的設(shè)計(jì)、管行車下的安全問(wèn)題具有十分重要作用。因此，評(píng)價(jià)高速公路隧道整改意見(jiàn)對(duì)于我國(guó)高速公路隧道的建設(shè)有重要的指導(dǎo)作用。
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橋梁的檢測(cè)與評(píng)價(jià)

鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范目錄

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