美国桥梁检测体系
美国桥梁管理体系概观
１ 绪
论
助 公 路 项 目中 的 资 金 主 要 来 源 于 联 邦 补 助 公 路 信 托 基
金 （ 约 １ ％ 的 汽 油税 ） 即 １ 。
美 国拥 有 世 界 上 规 模 最 大 、 率 最 高 的 高 速 公 路 效
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１７ ９ ８年 设 立 的公 路 桥 梁 改 建 和 维 修 加 固 项 目 （ ｇｗ ｙ Ｈｉ ａ ｈ Ｂｉｇ ｅ ｌ ｅ ｎ ｎ ｅａ ｉｔ ｉ ， 称 ＨＢ Ｒ 中 年 ｒ ｅＲ ｐａ ｍｅｔａ ｄ Ｒ ｈ ｂｌａ ｏ 简 ｄ ｃ ｉｔ ｎ Ｒ Ｐ）
求 ， 座 桥 共 有 ｌ６项 调 查 项 目。 桥 梁 通 常 ２年 检 查 一 每 ｌ 次 ， 设 定 其 状 态 等 级 （ｏｄｔｎｒｔｇ） 包 括 上 部 结 构 并 ｃｎ ｉｏ ａｉ ， ｉ ｎ
美国AASHTO下的桩基静载试验在哥斯达黎加的实践
美国AASHTO下的桩基静载试验在哥斯达黎加的实践桩基静载试验是评估桩基承载能力和变形性能的有效方法，因此在桥梁、码头和建筑工程中被广泛应用。
美国AASHTO（American Association of State Highway and Transportation Officials）是美国州公路和交通官员协会，其发布的桥梁设计规范和标准被全球范围内的工程师和设计师所采用。
本文将介绍AASHTO桩基静载试验标准在哥斯达黎加的实际应用情况。
哥斯达黎加是中美洲地区一个具有活跃地质构造活动的国家，地震频发，地基条件变化复杂。
桩基工程在哥斯达黎加的建筑领域中起到了至关重要的作用。
在这样的背景下，利用AASHTO桩基静载试验标准对桥梁、建筑和其他工程项目的桩基进行评估和设计是非常必要的。
桩基静载试验是一种在现场对桩基负荷-位移关系进行直接观测和测定的试验方法。
在试验中，通过对工程桩施加不同的静载荷载，然后测量桩身的变形和周边土体应力变化，从而推断桩基的承载能力和变形性能。
AASHTO发布的相关标准包括《桩基在基础中的设计和建造标准规范》（LRFD Bridge Design Specifications），该标准详细规定了桩基静载试验的程序、设备、数据处理和结果分析方法。
在哥斯达黎加的桥梁和建筑工程中，AASHTO桩基静载试验标准得到了广泛的应用。
在新建桥梁的设计阶段，工程师们会根据AASHTO桩基静载试验标准对桩基进行设计和评估。
试验结果能够为工程师提供有关桩基承载能力和变形特性的重要数据，从而指导结构设计和施工过程。
在桥梁、码头和其他工程项目的施工阶段，AASHTO桩基静载试验标准也被用于监测和评估桩基的实际工作状态，从而确保工程的安全和可靠性。
AASHTO桩基静载试验标准在哥斯达黎加的工程实践中还为工程师和设计师提供了一个科学的方法来评估地基条件和桩基性能。
通过桩基静载试验，工程师们可以更好地了解地下土体的承载特性和桩基与地基之间的相互作用，从而为工程设计和施工提供更准确的基础数据。
美国桥梁管理体系概观
美国桥梁管理体系概观安 琳(东南大学,江苏南京210096)摘 要:简要介绍了美国联邦道路厅对高速公路桥梁的管理运营方法,以及桥梁的检测和健全评价体系与未来该领域的研究和开发重点。
关键词:桥梁;状态等级;结构欠缺;功能欠缺;桥梁管理系统中图分类号:U448;U445.7 文献标识码:A文章编号:1671-7767(2002)02-0067-03收稿日期:2002-01-04作者简介:安 琳(1967-),女,副教授,1990年毕业于东南大学土木工程专业,工学学士,1993年毕业于东南大学结构工程专业,工学硕士,2000年毕业于东南大学结构工程专业,工学博士,现在日本京都大学做博士后研究,主要从事桥梁结构养护、检测和FRP 加固等方面的工作。
1 绪 论美国拥有世界上规模最大、效率最高的高速公路网,全长约632万km ,其中6m 以上的桥梁有587755座,每日的交通量达3700000百万辆,过桥次数3000百万次,该公路网的高效运营是美国经济持续发展的命脉。
1960～1998年间干线公路延伸里程如图1所示。
1995年11月制定的国家公路系统(National Highway Sys 2tem ,简称NHS )在上述全国路网中选出对国家经济、国防、民众有重大关系的一部分作为国家资产进行管理。
NHS 的总长约25.6万km (全国公路网的4.1%),但交通量约占全国总量的43.9%,且承担大多数的货物运输。
NHS 的桥梁有122000座(全国总量的20%),保证这些桥梁的安全性、健全性和使用性对NHS 全线畅通是至关重要的。
图1 1960～1998年间干线公路延伸里程美国交通部(US Department of T ransportation )联邦道路厅(FHW A )负责陆上公路交通系统项目,主要是联邦补助道路系统(Federal -aid Highway Program )的运营和管理部门,每年配给约20000百万美元给各州政府用于高速公路和桥梁的规划、设计、建设和养护,其中包含1978年设立的公路桥梁改建和维修加固项目(Highway Bridge Replacement and Rehabilitation ,简称H BRRP )中年约2800百万美元的资金(全年资金的14%)。
中美桥梁检测体系对比研究_李博
我国公路桥梁检测领域的发展相对缓慢，
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建材与检测
·上海建设科技 ２０１６ 年 第 １ 期·
分析美国桥梁检测规范的发展历史，可知其存 在以下两方面特点：
（１）对大型的桥梁损毁倒塌事故能从中吸取教 训，迅速改正体系的不足，有效完善和提升各类规 范。
（２）以“国家桥梁检测计划”（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｒｉｄｇｅ Ｉｎ－ ｓｐｅｃｔｉｏｎ Ｐｌａｎｓ）为总则，通过不断丰富检测手册、指 南的形式建立和健全桥梁检测体系。
系相对美国规范来讲，更为统一和简单，但是针对 性相对较弱，覆盖面不足。 ２ 检测类别和模式 ２．１ 美国桥梁检测类别［３］
美国桥梁检查共分 ５ 类，具体定义及内容如下： ２．１．１ 初始检查
桥梁竣工后的第 １ 次检查。桥梁构造发生改变 （改建、加固后）或者归属权发生改变后的第 １ 次检 查也属于初始检查。初始检查的目的是收集和提供 联邦法规和州法规要求的结构调查和评估资料，另 外对桥梁初始状态以及病害情况进行记录。 ２．１．２ 常规检查
我国公路桥梁依据（ＪＴＧ／Ｔ Ｈ２１—２０１１）《公路 桥梁技术状况评定标准》进行技术状况评定。公路 桥梁技术状况评定包括桥梁构件、部件、桥面系、上 部结构、下部结构和全桥评定。公路桥梁技术状况 评定应采用分层综合评定与 ５ 类桥梁单向控制指 标相结合的方法，先对桥梁各构件进行评定，然后 对桥梁各部件进行评定，再对桥面系、上部结构和 下部结构分别进行评定，最后进行桥梁总体技术状 况的评定。评定流程如图 １ 所示。
桥梁结构检测和安全评价发展概述
桥梁结构检测和安全评价发展概述【摘要】本文主要从国内外尤其是我国国内出发,对桥梁结构检测和安全评价发展进行了概述,以便今后继续性研究奠定一定的理论基础。
【关键词】国内外;桥梁结构;检测;安全评价1 国外(美国)桥梁结构检测和安全评价的发展20世纪80年代初的调查结果显示,美国全国共有566000座公路桥梁,调查报告中叙述了514000座桥梁,其中有40%以上桥梁都有不同程度的损坏,98000座桥梁结构的强度降低,只能停止或限载通行,102000座桥梁行车道太窄,桥下净空不够或承载力不足。
由于桥梁陈旧老化、失修,倒塌事故不断发生。
原联邦德国曾于70年代末对一个州的1500座钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土公路桥做了全面检查。
结果发现,对于钢筋混凝土桥梁:桥龄在50-60年的桥梁中,至少有一处严重损伤的占27%,至少有一处重要损伤的占64%,至少有一处中等损伤占77%;桥龄在30-35年的桥梁中,至少有一处严重损伤的占13%,至少有一处重要损伤占37%,至少有一处中等损伤占53%;桥龄在20-30年的桥梁中,上部结构至少有一处严重损伤的占8%,至少有一处重要损伤的占24%,至少有一处中等损伤的占46%。
预应力钢筋混凝土桥的损伤情况比钢筋混凝土桥更严重,20-30年桥龄的预应力混凝土桥,有将近50%的桥梁上部构造至少有一处重要损伤,其中2/3至少有一处中等损伤。
2 国内桥梁结构检测和安全评价的发展近年来,随着我国交通运输事业的不断发展,大量低等级公路被改建扩建,服役桥梁能否继续使用已成为公路建设决策部门的一件大事。
20世纪70年代以前修建的大量低标准公路桥梁已达到或接近设计年限。
根据80年代和近年的几次公路调查结果,已有相当数量的桥梁发生了不同程度的老化、损坏,危桥的数量逐年增长。
特别是50年代和60年代建造的一些桥梁,普遍存在着因设计荷载较低,承载力不足,桥面过窄和老化、破损、裂缝等问题。
还有一部分桥梁因受意外荷载的作用或周围环境的变化如撞击、河道疏浚,洪水冲击桥下或桥旁的挖掘等而引起损害。
基于美国规范进行的桥梁桩基荷载试验结果分析
基于美国规范进行的桥梁桩基荷载试验结果分析基于美国规范进行的桥梁桩基荷载试验结果分析摘要：桥梁工程建设过程中，桩基础的设计及施工是保证整个桥梁结构物安全的基石。
但是由于桩基础属于隐蔽工程，地质情况千变万化，施工过程中的各个环节都会对最终成桩的实际承载力产生较大影响，为全桥带来安全隐患。
国内外现阶段，均认为桩基静载试验是确定单桩承载能力最为可靠的方法之一。
鉴于境外施工时，常常碰到业主要求采用美国规范对桩基础进行检测和验收的情况，本文依托境外某实际工程案例，结合世界范围内常用的美标ASTM D1143桩基检测规范，根据静载试验报告及其他检测资料，对某缺陷桩的桩基荷载试验结果做出了分析和判断，供同业参考使用。
关键词：桩基，美国标准，静载试验，AASHTO，ASTM1 桥梁设计情况介绍1.1 工程概况拟建桥梁为境外某公路跨河桥梁，上部结构为2-30m简支梁，右偏角30°，采用桩柱式桥台，桩柱式桥墩，桥墩桥台均采用1.2m桩，桥墩桩长42m，桥台桩长31m，采用《AASHTO LRFD Bridge Design Specifications》规范（下文简称AASHTO规范）计算，桩基检测采用《ASTM D1143》方法检测。
a、0-5636 kN加载过程中曲线基本正常，累积沉降量约1.76mm，累积加载时间600min；b、此后加载至6427 kN，沉降迅速发展1.53mm，累积至3.29mm；c、随后继续加载至7498 kN，沉降持续发展0.97mm，发展趋势明显放缓，累积至4.26mm；d、再而后2级的加载过程中，沉降持续发展，直至最后一级加载8570 kN后，沉降再一次出现陡降，至8.86mm，为试桩累积最大沉降值；曲线在600t至800t段落呈现了一种类似台阶的明显特征，在加载至8570kN后再一次出现陡降。
最终卸载过程中曲线平缓，基本无任何回弹。
3 本桩基完整性检测试验结论3.1 超声波法检测结论该桩B管堵管，桩身3个剖面中，只AC侧检测出桩身38m长度，37.3~38m处出现声速明显降低，PSD值明显增大且主频出现多峰，结合波形畸变情况综合分析，AC剖面桩底出现沉渣缺陷。
美国URS桥梁监测PPT
Evaluation Methods & Testing Technologies for Safety Evaluation of Existing Bridges周毅(Y. E. Zhou, PhD, PE)美国优斯公司(URS Corporation)桥梁评定检测与加固业务经理在役桥梁结构安全的评定方法与检测技术第四届全国公路科技创新高层论坛•北京•2008发言概要●什么是桥梁结构安全评定?●结构安全的衡量及可靠性指数的概念●结构设计可靠性与评定可靠性的区别●提高结构评定可靠性的方法–动态秤重, 荷载测试,无损检测技术… 等等●动态秤重技术的应用–准确测量荷载的变化●用于结构疲劳和强度评定的荷载测试和有限元分析方法●磁通漏磁检测系统(MFL)–用于评定置于混凝土结构及缆索中钢筋或钢绞线状况的无损检测技术●总结与结论什么是结构安全评定?R 的影响因素●杆件几何尺寸●材料性能●施工质量●支撑情况●结构系统缀余度●随时间的恶化Q 的影响因素●卡车的重量,分布及变化●其他同时作用的荷载(DL,T, W …)●荷载↔应力的对应关系●支撑情况●随时间的变化在一个指定时间t, 检查:结构强度R (t) ≥ 荷载效应Q (t)R = 杆件/节点的承载能力(M, V, P …)Q = 对应的荷载效应(M, V, P …)结构安全性的衡量安全程度= R -Q (随即变量)R,σR , Q, σQ = 设计/评定准则中的控制参数R, QpRQ结构强度(R)荷载效应(Q)Q ≥ R 破坏σQ σQ σR σR结构可靠性指数ββ= R-Q / σR-Q = 可靠性指数p f = P[(R-Q) < 0] = 破坏的概率βP f 1.0 1.59x 10-12.02.3x 10-22.56.2x 10-33.01.3x 10-33.5 2.33x 10-44.03.17x 10-5正态分布R-QpR-Qp f 0βσR-Q破坏安全•σR-Q σR-Q设计与评定的区别–不定性/随机性设计–不定性较高评定–指定的时间和地点, 不定性较低R, QpRQ 结构强度(R)荷载效应(Q)评定设计结构评定σ↓, β↑设计与评定的区别–随时间的变化性设计–随时间的变化性通常不予考虑评定–荷载与结构强度都随时间变化RQ R, Qp结构强度(R)荷载效应(Q)QQ(t)R(t)R结构评定R-Q (t)↓,β↓设计评定提高结构评定可靠性指数β的方法以获取现场数据来减少不定性/随机性:●车重荷载谱–动态秤重(WIM)●荷载与应力的对应关系–荷载测试/有限元分析●主要承重杆件的自身状况–无损检测(NDT/E)R 的影响因素●杆件几何尺寸●材料性能●施工质量●支撑情况●结构系统缀余度●随时间的恶化Q 的影响因素●卡车的重量,分布及变化●其他同时作用的荷载(DL,T, W …)●荷载↔应力的对应关系●支撑情况●随时间的变化可靠性指数: β= R-Q / σR-Q情况1: 如果R-Q Des 不变, σR-Q ↓, β↑ R-QpR-Q Desp fβσR-Q破坏安全•评定设计提高结构评定可靠性的关键: 降低方差σR-Q情况2: 如果R-Q Eva (t ) < R-Q Des , σR-Q ↓, β↑ R-QpR-Q Desp f0βσR-Q破坏安全•R-Q Eva (t )设计评定可靠性指数:β= R-Q / σR-Q提高结构评定可靠性的关键: 降低方差σR-Q提高结构评定可靠性的方法●荷载及其变化–动态秤重(WIM)●荷载与应力的对应关系–疲劳及强度评定的荷载测试/有限元分析●关键承重杆件和材料的状况–无损检测(NDT/E)●评定准则–以可靠性为基础用动态秤重确定卡车荷载谱桥梁疲劳寿命评估疲劳评估的关键:准确评估疲劳细节的局部应力变化●常幅荷载与变幅荷栽的区别●利用应力幅谱和S-N曲线Cleveland Central Viaduct 铆接钢桁桥, 建于1959年理论计算得出疲劳寿命不足用应变片量测桁架杆件应力幅在杆件中部测轴向应力, 端部测由弯矩引起的次应力控制疲劳细节: 铆接-Category D无线遥控日常交通引起的应力反应雨流记数法STRESS RANGE HISTOGRAM Member SU104-105, One WeekSmin=1.0 ksi, Ntot=15,894, Sre=2.245 ksi 02,0004,0006,0008,0000.250.75 1.25 1.75 2.25 2.75 3.25 3.75 4.25 4.75 5.25Stress Range (ksi)N o . o f C y c l e s应力幅谱疲劳寿命评定●铆接细节: Cat. D, CAFL = 7.0 ksi●现场测试结果: S r,max = 4.5 ksi●等效常幅应力幅(RMC): S re=[(n i/N)S ri3]1/3●结论: 本桥杆件的疲劳寿命为无限(腐蚀区除外)●检算组合荷载下的强度要求:φs φcφR > ηIΣ(γiQ i)–R = 杆件强度Qi= 荷载效应–φs= 系统赘余度系数γi =荷载系数–φc= 状况系数ηI= 运营重要性系数–φ= 阻力系数●随设计/评定的方法而变–允许应力法(ASD/ASR)–极限强度法(LFD/LFR)–荷载阻力系数法(LRFD/LRFR)●检算所有破坏模式(拉, 压, 剪, 等)桥梁强度评定桥梁结构中的荷载分布十分复杂设计规范中的荷载分布公式够精确吗?简化的公式对新桥设计来说可以接受,但对在役桥梁评定不够精确.用荷载测试/有限元分析确定荷载应力关系强度评定的关键:准确的荷载与应力对应关系桥梁状态的评定●关键杆件和材料的状况决定结构强度●施工质量是实现设计意图的关键●结构状况通常随时间而恶化●无损检测(NDT/E) 是检查不可见结构构件的重要工具, 例如混凝土结构和缆索中的钢绞线或钢筋.用于混凝土梁的磁通漏磁系统–MFL Developed by Professor Al Ghorbanpoor ofUniversity of Wisconsin at Milwaukee (UWM)MFL 用于混凝土桥面板和后张拉索Sensor Box 3459ConcreteSurface PE DuctMFL Signals –Flaw Indication At 914 cmMFL Signals –flaw indication from 183 to 366 cm北京顺义普通钢筋混凝土梁MFL检测4.0-1.02.5Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 104.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.54.0-1.02.5北京顺义2号梁MFL 检测结果北京顺义2号梁打开验证4.0-2.00.0Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 104.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.04.0-2.00.0北京顺义4号梁MFL 检测结果北京顺义4号梁打开验证北京顺义预应力混凝土箱梁桥MFL检测顺义箱梁桥: 一片梁有纵裂纹和漏水迹象顺义箱梁桥–MFL检测钢筋/索锈蚀2.0-3.00.0Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 102.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.02.0-3.00.0顺义箱梁桥MFL 检测结果–无裂纹梁3.0-2.00.0Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVoltCh 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 103.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.03.0-2.00.0顺义箱梁桥MFL 检测结果–裂梁重庆交通大学实验室MFL验证–六种试件0.0-0.6100123456789Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 100.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.60.0-0.6Movement of the Strand Due to Magnets’ ForceFlaw Locations0.1-0.10.0100123456789Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 100.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.00.1-0.10.0Flaw Locations0.6-1.00.0100123456789Ch 3Ch 4Ch 5Ch 9ftVolt Ch 1Ch 2Ch 6Ch 7Ch 8Ch 100.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.00.6-1.00.0Flaw Locations Stirrups 重庆交大MFL 检测结果–混凝土中的钢索重庆交大MFL检测–钢索/筋上人造缺陷MFL在桥梁缆索检测上的应用示意图总结与结论●现场数据是准确评定在役桥梁结构的关键●数据越具体, 方差越小, 从而可靠性指数越高●提高结构评定可靠性的方法:–利用动态秤重(WIM)建立车辆荷载谱–利用荷载测试/有限元分析建立结构中荷载与应力的对应关系(疲劳和强度评定)–利用无损检测确定关键承重杆件和材料的状况(NDT/E)●需要建立以可靠性为基础的桥梁评定规范一个实际可行的方法示意●实际桥梁的强度(R)与荷载效果(Q)的统计分布很难确定●估计它们的端值及其发生的概率更实际可行●利用先进的分析/测试方法和手段来实现准确评估●以(Rmin –Qmax)及相应的概率值作为安全评定的基础“瘦身法”p结构强度(R)荷载效应(Q)评定设计< The End ><Q/A>FOR MORE INFORMATIONContact Ed Zhou, URS Corporation -Marylanded_zhou@。
桥梁检测调研报告
为确定一座桥梁是否安全或是否需要维修，应该探明并测定许多类型地损伤及退化.除非损伤或退化很严重，否则其难以用肉眼察觉到.例如，光凭肉眼是不会知道是否负载超限，或是否已趋稳定，除非损伤得太严重，以致桥梁地线形发生了变化.在没有任何肉眼可察觉到地预兆下，会发生支座失效、腐蚀和疲劳破坏.而且，桥梁检查人员地日常查看不会收集到桥梁使用性能地资料，如交通堵塞地程度，事故地历史记录以及结构构件地疲劳.
虽然位于密尔沃基地桥地脆断并不是主要由疲劳引起地，但疲劳仍是旧钢桥地一个主要问题.首先应测定并描述桥梁受到地随机地、变幅地循环应力.技术上已经有了掌握疲劳状况地措施，FHWA开发了一种无线桥梁检测设备及评价系统.该设备是手提式地，由电池驱动地数据采集系统（很像一个局域地数字电话网），利用无线电遥测技术采集数据并将数据传送到笔记本电脑.该无线电网络有很好地抗干扰力.除了采集数据，每个元件就像局域网中地一个节点.因一些钢桥有1～2km长，这一点对钢桥就显得很重要，因桥长后会出现电磁干扰和多路反射.利用这种技术，就有可能快速地测定一座桥疲劳地可能性及危险地细部构造、测量在车辆及风荷载作用下地响应.
1.2.4
探测及测量技术在公路桥梁中地潜在应用还有很多.但要求技术设备不要太昂贵、太复杂.另一个例子是一座位于华盛顿特区地立交桥地一个翼墙.该墙由于过大地液压而在移动.采取补救措施后，业主希望长期监测翼墙相对墩地位移.鉴于环境地不利因素，需要一种廉价地传感器.“无损评估鉴定中心”在几星期内构思、设计、制造并安装了1个廉价地位移传感器.传感器由粘在混凝土上地铝板和离板一小段距离地1块带电线圈组成.线圈和板组成1个感应振荡器.振荡频率随板和线圈之间地距离而变化.测量移动量地精度达到百分之几英寸.这种传感器采用了温度补偿技术，从2000年夏天开始地监测证明，该墙地补救措施是有效地.
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江苏省交通科学研究院
JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE
2. 1 检测类型
中美桥梁检测类型比较
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2. 2 美国桥梁检测简例 Chartiers Creek Bridge
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1、中美桥梁养护规范体系比较
中美桥梁养护机构和规范体系比较 项目 养护主体 美国 中国公路系统
业主（州、县、镇、市 县级以上地方人民政府交 政等公路机构、私人组织、 通主管部门 其他） 收费公路的经营管理单位
美国不同类型桥梁养护机构负责的桥梁座数
3. 美国桥梁检测主要内容 3.1 桥梁下部结构检测
重荷载下，观察桩顶是否发生不正常的移动或过度偏位 要求检测中小桥的空间移动
3.2 桥梁上部结构检测
要求检测人员在现场尽量判断裂缝成因，对检测人员要求 较高 要求做重车过桥时的关键构件的检测与判断，如在重车过 桥时，检测箱梁内是否存在异常动作的构件，根据响应结 果判断是否存在结构损伤； 对拱脚的破坏、沉降和外移进行特别关注
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5.几点感受
美国桥梁检测体系发展历史较为久远， 有许多值得借鉴的方面： 1、对各种构件的各种典型病害分类、 细化，以减少检测人员主观判断差异的影 响。 2、更全面的考虑病害影响因素，并做 更为深入的原因分析。 3、细化、规范化检测工作流程以及相 应的保障措施，编制详细的操作手册。
规范体系
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1、中美桥梁养护规范体系比较
中美桥梁规范对比 项目 桥梁检测 美国 《国家桥梁检测标准》 （NBIS） 《检测人员参考手册》 中国公路系统 《公路桥涵养护规范》
桥梁评价
《桥梁评估手册》 《公路桥涵养护规范》 《检测人员参考手册》 《公路旧桥承载能力鉴 《结构档案与鉴定的编码 定方法》（试行版） 指南》 《道路桥梁养护手册》 《公路桥涵养护规范》 如果需要加大的维修加固 《公路桥梁加固设计规 设计，则参考 AASHTO 的《 范》 桥梁设计规范》 《公路桥梁加固施工技 术规范》
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2.管道开裂、漏水
管道及连接检测评价
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2. 2 美国桥梁检测简例
桥头连接处
典型裂缝 构件连接
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2. 2 美国桥梁检测简例
评价表格、报告
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3. 美国桥梁检测主要内容
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3. 美国桥梁检测主要内容 3.3 桥梁支座检测
要求在有条件情况下，在重车过桥时对支座进行检测，观 测是否出现异常噪声，从而辅助检测人员判断支座工作是 否正常。
重腐蚀钢摇臂支座
支座纵向偏位
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养护与维修 加固
1、美国桥梁检测体系的发展 1. 1 发展历程
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1、美国桥梁检测体系的发展 1. 1 发展历程
美国桥梁检测体系
主讲人：张宇峰
江苏省交通科学研究院 2008年12月26日
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交流内容
1、中美桥梁养护规范体系比较 2、美国桥梁检测体系的发展 3、检测类型和频率 4、检测的主要内容
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《美国桥梁调查和评价指南》
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1. 1 发展历程
1983年：康涅狄格州Mianus河桥倒塌 1986年：《桥梁断裂危险构件的检测》编制完成 1987年：纽约Schoharie Creek桥垮塌 1988年：《桥梁冲刷检测》编制完成 90年代：桥梁管理系统的全面应用 FHWA：PONTIS系统 TRB：BRIDGIT系统
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3.4 特殊检测——水下检测
检测目的：基础冲刷状况、水下构件的安全性、河床演变 分类：常规水下检测 深度水下检测
冲刷引起的脱空
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3.4 特殊检测——疲劳敏感构件检测
检测目的：承受循环应力的构件是否发生疲劳损害 疲劳敏感构件分类：从E9类到A类，敏感度逐步降低 检测内容：焊接端点和焊接缺陷，连接部位
铆接处的疲劳裂纹
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3. 4 特殊检测——断裂危险构件检测
桥梁上部结构检测
1. 钢桥检测 2. 混凝土梁桥检测 3. 悬索桥和斜拉桥检测
桥梁下部结构检测
1.桥台和桥墩 2.桩基 3.下部结构稳定性
支座检测 桥面系检测
桥梁特殊检测
1. 桥梁水下检测 2. 疲劳敏感构件检测 3. 断裂危险构件检测
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地理位置
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2. 2 美国桥梁检测简例
总体评价
桥台检测评价
上部结构无明显结构性缺陷，牛腿无缺陷。 梁，牛腿和横向支撑油漆无视觉缺陷，但梁和支撑油漆有轻微损失和点蚀。 桥台状况良好，翼墙无视觉缺陷，一些地方的砌石有轻微裂痕及砂浆松动。 墩 状况良好，有轻微裂痕及砂浆松动现象。 桥梁支座、盖梁无视觉缺陷。
《桥梁检测员培训手册》
Manual for Maintenance Inspection of Bridges 1970 (AASHTO)
《桥梁养护检测手册》
Recording and Coding Guide for the Structure Inventory and Appraisal of Nation’s Bridges (Coding Guide, FHWA)
FCM构件：处于受拉状态的关键部位钢构件 主要检测内容：受拉区域是否有裂纹和缺陷 主要检测方法：在现场检测中采用目测，并将手紧贴构件， 是检测裂缝的基本方法。这要求在检查之前，要清洁待检 区域，并使用其它照明和放大的方法，也可使用其它无损 检测方法。对所发现的状况，应制作照片和草图；在追踪 检查中，可对照片和草图进行现场比较。
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2. 1 检测类型
初始检测：桥梁建成后的首次检测 常规检测：桥梁外观的定期检查，频率 一般不超过两年 损害检测：不定期检测，针对环境和人为损害的紧急检测 深入检测：根据常规检测结果确定是否必要，荷载试验 特殊检测：针对特定病害的专项检测
（代替了《桥梁检测员培训手册》） 完善的检测人员培训体系建立
HBRRP 投入费用
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1. 2 目前检测要求
桥梁检测流程：准备工作；检测作业要求；安全保障 检测人员要求：检测项目设置项目经理和检测组长 项目经理: ① 注册专业工程师； ② 按照州法律，有资格注册为专业工程师； ③ 最少10年桥梁检测负责人经验，并已完成“桥梁检测员 培训手册”综合训练课程。 检测组长： ① 具有组织性机构的领导资格； ② 最少5年桥梁检测负责人经验，并已完成“桥梁检测员培 训手册”综合训练课程； ③ 桥梁安全性检测NICET水平3级或4级证书。
1967年：西弗吉尼亚州银桥垮塌； 1968年：美国国会立法要求运输部建立国家桥梁检测体系 “国家桥梁检测计划”（NBIP）随之开展 1971年：联邦公路局发布《国家桥梁检测规范》（NBIS）
（检测流程、检测频率、检测人员资质、检测报告、养护清单）
70年代: 三本重要手册
Bridge Inspector’s Training Manual 70 (Manual 70，FHWA)
DOS环境下的PONTIS 2.0
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1. 1 发展历程
2000年后：FHWA——《桥梁检测员参考手册》（BIRM） AASHTO——《高速公路桥梁状况评估及荷载 抗力系数评定（LRFR）手册》 FHWA：开展HBRRP计划（高速公路桥梁复原计划，对维修加 固的经费申请和审核进行全面管理） ，投入大量经费
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