正確認(rèn)識(shí)什么是大跨徑懸索橋塔，有關(guān)它的建設(shè)管理新應(yīng)用制度有哪些呢?應(yīng)該如何來(lái)促使現(xiàn)在道路橋梁的建設(shè)呢?有關(guān)現(xiàn)在的新管理制度有什么影響基金意義呢?

　　摘要：懸索橋，又名吊橋(suspension bridge)指的是以通過(guò)索塔懸掛并錨固于兩岸(或橋兩端)的纜索(或鋼鏈)作為上部結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件的橋梁。其纜索幾何形狀由力的平衡條件決定，一般接近拋物線。從纜索垂下許多吊桿，把橋面吊住，在橋面和吊桿之間常設(shè)置加勁梁，同纜索形成組合體系，以減小活載所引起的撓度變形。

　　關(guān)鍵詞：懸索橋,檢測(cè)方法,論文發(fā)表

　　懸索橋中最大的力是懸索中的張力和塔架中的壓力。由于塔架基本上不受側(cè)向的力，它的結(jié)構(gòu)可以做得相當(dāng)纖細(xì)，此外懸索對(duì)塔架還有一定的穩(wěn)定作用。假如在計(jì)算時(shí)忽視懸索的重量的話，那么懸索形成一個(gè)拋物線。這樣計(jì)算懸索橋的過(guò)程就變得非常簡(jiǎn)單了。老的懸索橋的懸索一般是鐵鏈或聯(lián)在一起的鐵棍。現(xiàn)代的懸索一般是多股的高強(qiáng)鋼絲。

　　1.引言

　　近年來(lái)，隨著國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展，大跨徑懸索橋在城市建設(shè)中不斷涌現(xiàn)，如潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江四橋等。橋梁在日常使用和維護(hù)過(guò)程中，由于受到外部環(huán)境和自身結(jié)構(gòu)以及材料老化帶來(lái)的影響，橋梁的主體結(jié)構(gòu)會(huì)受到損傷，因此，橋梁的健康監(jiān)測(cè)是及其重要的。在橋梁安全監(jiān)測(cè)的眾多項(xiàng)目中，大跨徑懸索橋主橋塔偏是橋梁狀態(tài)評(píng)定中最直接、最重要的關(guān)鍵指標(biāo)之一。目前，隨著智能型全站儀的普及，對(duì)橋梁塔偏監(jiān)測(cè)通常采用定期測(cè)試的方法，利用全站儀極坐標(biāo)法對(duì)布設(shè)在橋梁構(gòu)件上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。

　　論文網(wǎng)推薦：《橋梁建設(shè)》，《橋梁建設(shè)》現(xiàn)由中國(guó)鐵路工程總公司主管，中鐵大橋局集團(tuán)有限公司主辦，國(guó)內(nèi)刊號(hào)：CN 42-1191/U，國(guó)際刊號(hào)：ISSN 1003-4722，周期： 雙月中鐵大橋局集團(tuán)武漢橋梁科學(xué)研究院有限公司出版。《橋梁建設(shè)》主要報(bào)道和交流我國(guó)橋梁工作者在科技、設(shè)計(jì)、施工等方面的實(shí)踐成果和理論探討，重點(diǎn)突出橋梁工程領(lǐng)域的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)計(jì)、新設(shè)備、新材料及最新科研成果，為讀者提供相關(guān)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)信息。本期刊具有準(zhǔn)確的市場(chǎng)定位和突出的辦刊特色，已成為國(guó)內(nèi)橋梁界具有權(quán)威性的刊物，在全國(guó)橋梁工程領(lǐng)域具有較高的知名度。

　　懸索橋是以承受拉力的纜索或鏈索作為主要承重構(gòu)件的橋梁，由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分組成。懸索橋的主要承重構(gòu)件是懸索，它主要承受拉力，一般用抗拉強(qiáng)度高的鋼材(鋼絲、鋼纜等)制作。由于懸索橋可以充分利用材料的強(qiáng)度，并具有用料省、自重輕的特點(diǎn)，因此懸索橋在各種體系橋梁中的跨越能力最大，跨徑可以達(dá)到1000米以上。1998年建成的日本明石海峽橋的跨徑為1991米，是目前世界上跨徑最大的橋梁。懸索橋的主要缺點(diǎn)是剛度小，在荷載作用下容易產(chǎn)生較大的撓度和振動(dòng)，需注意采取相應(yīng)的措施。

　　2.精度分析

　　全站儀極坐標(biāo)法的測(cè)量原理(如圖一所示)是在已知點(diǎn)A架設(shè)全站儀，通過(guò)觀測(cè)后視點(diǎn)B與監(jiān)測(cè)點(diǎn)P之間的水平角β以及AP之間的水平距離D，從而得到監(jiān)測(cè)點(diǎn)P的坐標(biāo)(XP，YP)的過(guò)程。為了驗(yàn)證該技術(shù)方案的可行性，在進(jìn)行外業(yè)觀測(cè)之前，對(duì)監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行了精度預(yù)計(jì)。

　　由基準(zhǔn)點(diǎn)A的坐標(biāo)(XA，YA)以及觀測(cè)值(β，D)，可得監(jiān)測(cè)點(diǎn)P的坐標(biāo)計(jì)算公式為：

　　在具體工程中，基準(zhǔn)點(diǎn)AB設(shè)置為強(qiáng)制對(duì)中裝置，因此可以忽略已知點(diǎn)AB的點(diǎn)位位差對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)P的影響。對(duì)上式左右分別求微分，得

　　由此可得，監(jiān)測(cè)點(diǎn)P的點(diǎn)位中誤差計(jì)算公式：

　　其中，mP表示全站儀測(cè)距中誤差，mβ表示全站儀測(cè)角中誤差。由此便可得到監(jiān)測(cè)點(diǎn)P的點(diǎn)位中誤差

　　本次外業(yè)觀測(cè)儀器采用的是瑞士Leica TM30高精度智能型全站儀，儀器的標(biāo)稱精度：測(cè)邊為0.6mm+1ppm;測(cè)角為0.5″。

　　3.工程應(yīng)用實(shí)例

　　3.1 工程概況

　　南京長(zhǎng)江第四大橋是一座大跨徑懸索橋，項(xiàng)目全長(zhǎng)28.996 km，主跨1418 m，主纜由五跨組成。塔頂主纜理論交點(diǎn)標(biāo)高234.20m，橋塔側(cè)吊索距橋塔中心線水平距離為22.00m(邊跨側(cè))、22.60m(中跨側(cè))，限位裝置處吊索與相鄰吊索距離為13.80 m，其余吊索水平間距為15.60m。

　　3.2 觀測(cè)方案

　　本次對(duì)南京長(zhǎng)江四橋主橋塔偏進(jìn)行監(jiān)測(cè)采用的是徠卡TM30智能全站儀。塔偏監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在南、北塔靠岸一側(cè)女兒墻上，南、北塔上下游各布設(shè)1個(gè)，共計(jì)4個(gè)。由于主橋橋塔受外界條件的影響始終處于動(dòng)態(tài)變化中，為便于塔偏的監(jiān)測(cè)，在南北引橋中間隔離帶布置ZL1、ZL2、ZL3、ZL4四個(gè)控制點(diǎn)，均采用強(qiáng)制對(duì)中墩的形式布設(shè)，并與南京四橋變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的平面和高程起算點(diǎn)NF13、NF14構(gòu)成監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)。主橋塔偏監(jiān)測(cè)點(diǎn)及控制點(diǎn)分布見(jiàn)圖二。

　　在測(cè)量過(guò)程中索塔空間位置監(jiān)測(cè)采用極坐標(biāo)法，具體施測(cè)方案為：

　　(1)南岸在ZL2架站，后視ZL1，測(cè)量塔偏新布點(diǎn)、施工階段塔偏監(jiān)測(cè)點(diǎn)、塔頂岸側(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)NTAZ;北岸在ZL3架站，后視ZL4，測(cè)量塔偏新布點(diǎn)、施工階段塔偏監(jiān)測(cè)點(diǎn)、塔頂岸側(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)BTAZ。

　　(2)南塔在NTAZ架站，后視ZL2，測(cè)量塔頂江側(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)NTJZ;北塔在BTAZ架站，后視ZL3，測(cè)量塔頂江側(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)BTJZ。

　　在整個(gè)觀測(cè)過(guò)程中，對(duì)每一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)均觀測(cè)記錄多次直至數(shù)據(jù)穩(wěn)定，并計(jì)算平均值作為最終結(jié)果。

　　3.3 監(jiān)測(cè)成果分析

　　由本次觀測(cè)成果可得，X方向即橋軸線方向上NTS變化-56.2mm、NTX變化-61.4mm、BTS變化61mm、BTX變化64.2mm。具體成果見(jiàn)表1塔偏觀測(cè)成果表和表2主纜線形觀測(cè)成果表。

　　考慮到四橋剛通車一年，混凝土的徐變作用對(duì)橋塔的影響還很大，加之塔有234m高，風(fēng)以及太陽(yáng)輻射的不均勻性會(huì)使橋塔周圍的溫度場(chǎng)產(chǎn)生一定的溫度應(yīng)力。綜合以上因素考慮，橋塔的位移是屬于正常范圍內(nèi)的波動(dòng)，故可認(rèn)為本次橋塔沒(méi)有發(fā)生位移。

　　4.結(jié)論

　　本文論述了利用全站儀極坐標(biāo)法進(jìn)行大跨徑懸索橋主橋塔偏和主纜線形變形監(jiān)測(cè)的可行性，并結(jié)合南京長(zhǎng)江第四大橋塔偏和主纜線形變形監(jiān)測(cè)的實(shí)例對(duì)該方法進(jìn)行了說(shuō)明。可以看出，采用徠卡TM30智能全站儀對(duì)大跨徑懸索橋主橋塔偏和主纜線形進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)的方法完全是可行的。