地震对桥梁安全的影响及震后监测

2022-05-26/ 星城网/ 查看: 214/ 评论: 10

摘要桥梁作为城市的主要交通动脉和重要的社会基础设施，不仅仅具有投资大、公共性强的特点，而且维护管理也显得

桥梁作为城市的主要交通动脉和重要的社会基础设施，不仅仅具有投资大、公共性强的特点，而且维护管理也显得比较困难。因此在抗震防灾、危机管理系统中，桥梁成了一个重要的组成部分。因而对于提高其抗震能力是加强区域安全、减轻地震损失的一项重要举措。特别是近年来，我国交通建设事业发展较为迅速，桥梁不管是在数量方面还是延伸长度方面都增长较快，可以说城市高架桥在大中城市中已成为了主要的交通动脉，给居民日常生活活动带来了方便，为国民经济中起到了重要作用。但是在地震的强烈影响下，桥梁设施会遭受巨大破损，甚至倒塌，其所带来的影响常常超过了桥梁因改建或维修所需要的巨额财政支出，由此可见，在我国公路交通建设中，必须加强提高桥梁的抗震能力以减轻一些损失。在检测桥梁抗震时，我们会使用到iSV-316振动传感器，集三轴向振动传感器和数字化测量、存储、无线传输一体。基于先进的微机电、微电子测量、无线通信、嵌入式而创新设计制造的无线智能测量终端，支持多种无线通信方式，连接上位机或自动接入云端。可自动完成三维速度、加速度等振动与倾角参数测量，还可通过手机、平板、PC 无线远程控制。

地震对桥梁结构的破坏，其主要有以下两种方式：第一种是场地相对位移从而引起的强制变形，第二种就是场地运动发生的结构物振动。前者是由于支点强制变形引起的过大的相对变形或超静定内力致使结构的安全性受到影响，而后者则是以惯性力的方式把地震荷载施加在结构物上从而导致安全性受到影响。

场地运动引起的结构振动(第一种影响)
地震时，桥梁结构物遭受到的地震运动主要是因为震源产生的地震波先通过地壳逐渐传至地下的深层基岩，然后由深层基岩传到表面土层的场地，因此建筑在地基上的桥梁结构物在场地运动的影响下而产生振动以及变形。对于柔性结构的地震响应来说，不仅仅取决于同场地的振动外，而且还取决于相对于地基的振动，但是刚性结构的地震响应则主要由场地的运动决定。所以，桥梁结构物受地震惯性力影响程度不仅仅取决于场地运动特性，同时还取决于结构物自身特有的动力特性(如振动周期、阻尼等)。

场地相对位移引起结构的变形(第二种影响)
对于纵向延伸较长的桥梁来说，各桥墩所处的位置、地质条件大体上都各有所异，支点之间遭受到的地震影响往往不一致，因此地震中发生的场地相对位移将对桥梁结构施加强制变形，影响结构的安全性。场地相对位移是导致梁及墩的结构损伤、支座切断、落梁破坏等地震破坏的主要因素。

在地震过后使用iSV-316振动传感器对桥梁振动进行观测，如果发现其安全性已经受到影响，需要及时对桥梁进行修复加固，以免发生安全事故。