DB14-T 2398-2022 公路橋墩動測技術(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 27檢測報告 3附錄A（資料性）橋墩動力測試流程圖 4附錄B（資料性）橋墩動力測試現(xiàn)場記錄表 5IDB14/T2398—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(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輸廳提出并監(jiān)督實施。本文件由山西省交通運輸標準化技術(shù)委員會（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、李達峰、李卓然、汪賢安、吳佳佳、郭文DB14/T2398—2022公路橋墩動測技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了公路橋墩動力測試的術(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)果評價及檢測報告。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力測試和評價，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機械振動與沖擊橋和高架橋動態(tài)試驗和檢測指南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)量狀況進行評價的方法。3.2環(huán)境激勵法environmentalencouragingmethod通過環(huán)境源激勵進行自振特性參數(shù)測試的方法。3.3沖擊激勵法impactencouragingmethod通過外激勵進行自振特性參數(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)境激勵法、沖擊激勵法。在建橋墩結(jié)構(gòu)可選擇沖擊激勵法和環(huán)境激勵法，已架設(shè)主梁和運營橋梁的橋墩應(yīng)選擇沖擊激勵法。4.2本文件所規(guī)定的進行動力測試的橋墩，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，應(yīng)進行動力測試：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、伺服式加速度計、磁電式速度計等，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；數(shù)據(jù)采集儀應(yīng)具備連續(xù)采集和數(shù)據(jù)自動記錄、存儲功能，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，了解橋墩施工或運營過程中的狀況，編制測試方案。5.2測試流程公路橋墩動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。當可到達墩頂時，傳感器宜安裝在墩頂位置；當不能到達墩頂位置時，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)境激勵法進行測試時，每批次數(shù)據(jù)采集時間應(yīng)不少于900s；d)采用沖擊激勵法進行測試時，每批次數(shù)據(jù)采集應(yīng)進行多次沖擊激勵，激勵次數(shù)一般不應(yīng)少于5e)采用沙包進行激勵時，沙包的重量不小于15kg，可根據(jù)現(xiàn)場測試情況適當調(diào)整沙包重量及激勵位置；f)采用外包軟質(zhì)材料的鐵錘、鐵棒進行激勵時，鐵錘、鐵棒的重量一般不小于5kg；g)測試過程中應(yīng)同時填寫現(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)域及遠離缺陷區(qū)域應(yīng)分別進行測試；i)對運營橋梁橋墩進行測試時，應(yīng)臨時管制交通；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6.1數(shù)據(jù)處理6.1.1通過對測試時域數(shù)據(jù)進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)理論計算結(jié)果宜通過有限元軟件計算得到。應(yīng)按工程實際狀況對橋墩基礎(chǔ)和橋梁上部結(jié)構(gòu)進行數(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)，并與理論計算結(jié)果進行比較，當差別2DB14/T2398—2022較大時應(yīng)分析原因。6.2評價指標公路橋墩動力測試結(jié)果采用橋墩各階自振頻率的評價值Kfi進行評價，評價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，同時評價值應(yīng)滿足JTG/TJ21的有關(guān)規(guī)定。評價結(jié)果見表1規(guī)定。Kfi按式（1）計算：式中：Kfi——橋墩各階自振頻率的評價值；fmi——橋墩各階自振頻率的實際測試結(jié)果的平均值；fdi——橋墩各階自振頻率的理論計算值。表1橋墩測試評價標準評價值Kfi123457檢測報告7.1檢測報告應(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)量評價等。7.2檢測報告應(yīng)結(jié)論明確，用詞規(guī)范。3DB14/T2398—2022橋墩動力測試流程圖接收檢測任務(wù)收集相關(guān)資料檢測前準備工作收集相關(guān)資料檢測前準備工作編制檢測方案編制檢測方案橋墩動力測試安裝測振傳感器設(shè)備調(diào)試有限元分析計算進行激勵、數(shù)據(jù)采集進行激勵、數(shù)據(jù)采集檢測數(shù)據(jù)處理與分析 質(zhì)