DB14-T 2398-2022 公路橋墩動(dòng)測技術(shù)規(guī)程

ICS93.040CCSP40/4414TechnicalspecificationfordynamicmeasurementofhighwaybridgepiersDB14/T2398—2022前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4基本規(guī)定 5現(xiàn)場檢測 26數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評價(jià) 27檢測報(bào)告 3附錄A（資料性）橋墩動(dòng)力測試流程圖 4附錄B（資料性）橋墩動(dòng)力測試現(xiàn)場記錄表 5IDB14/T2398—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由山西省交通運(yùn)輸廳提出并監(jiān)督實(shí)施。本文件由山西省交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SXS/TC37）歸口。本文件起草單位：山西省交通科技研發(fā)有限公司、山西省交通建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心（有限公司）。本文件主要起草人：呂立寧、郭學(xué)兵、王成軍、趙曉晉、李達(dá)峰、李卓然、汪賢安、吳佳佳、郭文DB14/T2398—2022公路橋墩動(dòng)測技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了公路橋墩動(dòng)力測試的術(shù)語和定義、基本規(guī)定、儀器設(shè)備、現(xiàn)場檢測技術(shù)和結(jié)果評價(jià)及檢測報(bào)告。本文件適用于公路橋梁鋼筋混凝土薄壁墩、薄壁空心墩和柱式墩的動(dòng)力測試和評價(jià)，其它結(jié)構(gòu)型式的橋墩可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T29715機(jī)械振動(dòng)與沖擊橋和高架橋動(dòng)態(tài)試驗(yàn)和檢測指南JTG/TJ21公路橋梁承載能力檢測評定技術(shù)規(guī)程3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1橋墩動(dòng)力測試dynamictestofbridgepier通過對橋墩自振特性參數(shù)的測試和分析，對橋墩結(jié)構(gòu)質(zhì)量狀況進(jìn)行評價(jià)的方法。3.2環(huán)境激勵(lì)法environmentalencouragingmethod通過環(huán)境源激勵(lì)進(jìn)行自振特性參數(shù)測試的方法。3.3沖擊激勵(lì)法impactencouragingmethod通過外激勵(lì)進(jìn)行自振特性參數(shù)測試的方法。4基本規(guī)定4.1本文件所涉及的檢測方法包括環(huán)境激勵(lì)法、沖擊激勵(lì)法。在建橋墩結(jié)構(gòu)可選擇沖擊激勵(lì)法和環(huán)境激勵(lì)法，已架設(shè)主梁和運(yùn)營橋梁的橋墩應(yīng)選擇沖擊激勵(lì)法。4.2本文件所規(guī)定的進(jìn)行動(dòng)力測試的橋墩，薄壁墩高度與截面短邊的尺寸比值應(yīng)不小于5:1且高度不小于5m，柱式墩高度與柱間距的尺寸比值應(yīng)不小于1:1且高度不小于5m。4.3橋墩有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)力測試：1DB14/T2398—2022a)橋墩存在缺陷或疑似存在缺陷的；b)新建重要工程的橋墩；c)驗(yàn)證新施工工藝的橋墩；d)新型橋墩；e)其它特殊要求的。4.4測試設(shè)備包括測振傳感器、放大器、數(shù)據(jù)采集儀等，測振傳感器包括壓電式加速度計(jì)、伺服式加速度計(jì)、磁電式速度計(jì)等，頻率響應(yīng)滿足0.1Hz~50Hz的要求，宜優(yōu)先選用磁電式速度計(jì)；數(shù)據(jù)采集儀應(yīng)具備連續(xù)采集和數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄、存儲(chǔ)功能，輸入電壓滿足0~±5V，頻率響應(yīng)滿足0~1000Hz，采樣頻率應(yīng)不小于200Hz。5現(xiàn)場檢測5.1準(zhǔn)備工作調(diào)查工程現(xiàn)場，收集相關(guān)技術(shù)資料，了解橋墩施工或運(yùn)營過程中的狀況，編制測試方案。5.2測試流程公路橋墩動(dòng)力測試流程詳見附錄A。5.3測試要求測試要求如下：a)測振傳感器應(yīng)分別安裝在橋墩縱向、橫向兩個(gè)位置，采用耦合劑使傳感器與橋墩表面密貼，傳感器工作方向應(yīng)與橋墩豎向保持垂直。當(dāng)可到達(dá)墩頂時(shí)，傳感器宜安裝在墩頂位置；當(dāng)不能到達(dá)墩頂位置時(shí)，傳感器應(yīng)安裝在距地面或水面1.5m以上盡可能高的位置；b)待測振傳感器安裝牢固后，通電調(diào)試測試設(shè)備，確保測試設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)；c)采用環(huán)境激勵(lì)法進(jìn)行測試時(shí)，每批次數(shù)據(jù)采集時(shí)間應(yīng)不少于900s；d)采用沖擊激勵(lì)法進(jìn)行測試時(shí)，每批次數(shù)據(jù)采集應(yīng)進(jìn)行多次沖擊激勵(lì)，激勵(lì)次數(shù)一般不應(yīng)少于5e)采用沙包進(jìn)行激勵(lì)時(shí)，沙包的重量不小于15kg，可根據(jù)現(xiàn)場測試情況適當(dāng)調(diào)整沙包重量及激勵(lì)位置；f)采用外包軟質(zhì)材料的鐵錘、鐵棒進(jìn)行激勵(lì)時(shí)，鐵錘、鐵棒的重量一般不小于5kg；g)測試過程中應(yīng)同時(shí)填寫現(xiàn)場測試記錄表，參見附錄B；h)對存在缺陷或疑似存在缺陷的橋墩，在缺陷區(qū)域及遠(yuǎn)離缺陷區(qū)域應(yīng)分別進(jìn)行測試；i)對運(yùn)營橋梁橋墩進(jìn)行測試時(shí)，應(yīng)臨時(shí)管制交通；j)現(xiàn)場測試推薦采用GB/T29715的有關(guān)規(guī)定。6數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評價(jià)6.1數(shù)據(jù)處理6.1.1通過對測試時(shí)域數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換處理可得到橋墩結(jié)構(gòu)自振特性參數(shù)測試結(jié)果。6.1.2橋墩結(jié)構(gòu)自振特性參數(shù)理論計(jì)算結(jié)果宜通過有限元軟件計(jì)算得到。應(yīng)按工程實(shí)際狀況對橋墩基礎(chǔ)和橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬。6.1.3橋墩自振特性測試結(jié)果應(yīng)至少獲取前三階自振頻率參數(shù)，并與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，當(dāng)差別2DB14/T2398—2022較大時(shí)應(yīng)分析原因。6.2評價(jià)指標(biāo)公路橋墩動(dòng)力測試結(jié)果采用橋墩各階自振頻率的評價(jià)值Kfi進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)值主要采用一階自振頻率結(jié)果，其它階次自振頻率結(jié)果作為參考，同時(shí)評價(jià)值應(yīng)滿足JTG/TJ21的有關(guān)規(guī)定。評價(jià)結(jié)果見表1規(guī)定。Kfi按式（1）計(jì)算：式中：Kfi——橋墩各階自振頻率的評價(jià)值；fmi——橋墩各階自振頻率的實(shí)際測試結(jié)果的平均值；fdi——橋墩各階自振頻率的理論計(jì)算值。表1橋墩測試評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)值Kfi123457檢測報(bào)告7.1檢測報(bào)告應(yīng)包括工程概況、檢測日期、檢測目的、檢測依據(jù)、檢測方法、檢測儀器設(shè)備、檢測方式、檢測數(shù)量、檢測數(shù)據(jù)分析與處理、質(zhì)量評價(jià)等。7.2檢測報(bào)告應(yīng)結(jié)論明確，用詞規(guī)范。3DB14/T2398—2022橋墩動(dòng)力測試流程圖接收檢測任務(wù)收集相關(guān)資料檢測前準(zhǔn)備工作收集相關(guān)資料檢測前準(zhǔn)備工作編制檢測方案編制檢測方案橋墩動(dòng)力測試安裝測振傳感器設(shè)備調(diào)試有限元分析計(jì)算進(jìn)行激勵(lì)、數(shù)據(jù)采集進(jìn)行激勵(lì)、數(shù)據(jù)采集檢測數(shù)據(jù)處理與分析 質(zhì)