一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法技术

技术编号:18445883 阅读:165 留言:0更新日期:2018-07-14 10:46
本发明专利技术提供了一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法,首先通过数起铁路运输桥梁灾难进行基于概率的统计分析,将重载铁路桥梁的风险源归纳为环境类、人为类和结构性能退化类3大类,并进一步细化为19个小类;然后根据各类风险源发生的概率进而确定各自的权重,进一步根据各类铁路运输风险源导致的灾难严重程度确定对应风险源的评分标准;利用分层综合评价方法,依次对小类风险源、大类风险源和重载铁路桥梁整体风险危害进行评分,最终得到重载铁路桥梁的运用状态危害评定等级。

A method for evaluating the operation state of Heavy Haul Railway Bridges Based on multi-source data of risk sources

The invention provides a state assessment method for Heavy Haul Railway Bridges Based on the multi source data of risk sources. First, the statistical analysis based on probability based on several railway transportation bridge disasters is carried out, and the risk sources of heavy railway bridges are classified into 3 categories, such as environment, artificial and structural performance degradation, and further refined to 19. Then, according to the probability of various types of risk sources, then determine their respective weights, and further determine the grading standard of the corresponding risk sources according to the severity of the disaster caused by various types of railway transportation risk sources, and use the stratified comprehensive evaluation method to turn the small class risk source, the major risk source and the heavy load railway bridge overall wind in turn. Finally, the hazard assessment grade of heavy haul railway bridge is obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法
本专利技术涉及重载铁路桥梁安全评估领域,特别是涉及一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法。
技术介绍
自上世纪80年代起,中国开始研究重载技术并修建了重载铁路,经过30多年的发展,目前国内已经开通了多条重载铁路桥梁,“货运重载”已成为中国铁路建设新重点,重载运输条件下,既有铁路桥梁承受的列车轴重由原来的21吨增加到25t,最大能达到30t;列车牵引总重,从原来的1000多吨增加到最大数万吨。轴重及运量的大幅提高,使得线上的桥梁出现了诸如刚度、强度安全储备下降的问题,桥梁也出现了不同程度的病害现象,进而使得重载铁路保持安全、平稳的运用状态面临新的考验。据不完全统计,自20世纪伊始至今,世界范围内铁路桥梁发生事故600多起,伤亡人数数万人,直接经济损失不可估量。而造成既有铁路桥梁事故的原因也有多种,诸如撞击、地震、泥石流、火灾、爆炸、基础沉降、年久失修及人为等因素。所以,伴随着重载铁路在近几年的突破性发展,对其开展基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法是非常必要的。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题,本专利技术提供一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法,目的在于对重载铁路上的每一座桥梁的安全运用状态进行危害评定,进而能够完善重载铁路桥梁风险预控管理体系,提高桥梁安全保障能力。为了解决上述技术问题,本专利技术采用了如下技术方案:所述评定方法的步骤为:a、依据铁路运输发生的事故进行风险源分类,并根据各类风险源引发的事故概率确定风险源的分类及权重μi-j;b、在确定待评价桥梁的风险源时,若小类风险源不存在,则步骤a中的小类风险源的权重应根据以下公式分配给属于同一大类风险源的其它小类风险源上面,其中i和j分别代表大类风险源和小类风险源,p代表待评价桥梁不存在的危险源;c、制定小类风险源的打分标准,每类风险源打分,根据各类风险源的发生概率及危害程度进行制定,然后根据待评价桥梁的统计资料进行打分;d、根据步骤a、b、c,得到各风险源大类的评分Ni:e、根据步骤a、d,得到重载铁路桥梁整体风险源危害评估得分N:进一步地,所述步骤a中大类风险源共计3类,小类风险源共计19类。进一步地,所述步骤a中根据既有637起桥梁事故调查,将风险源分为3大类,即环境类、人为类及性能退化类,进而对各大类风险源进行小类划分,依据各小类发生的概率,进而定义各小类的权重,见表1:表1风险源分类进一步地,所述步骤c中小类风险源打分区间为1~4分。进一步地,所述步骤c中,根据表2进行各小类评分:表2风险源小类评分进一步地,根据步骤e计算得到的整体风险源危害评估得分N,查表3得到重载铁路桥梁的整体风险源危害评估等级:表3危害评估等级划分相对于现有技术,本专利技术具有如下技术效果:通过对无数起铁路运输灾难的统计发现,大多时候以环境或者人为因素引起的灾难次数远多于因结构性能退化而引起的灾难次数,所以铁路运用状态的安全性是由多源因素共同决定的。而伴随着铁路扩能改造的迅速发展,提出的重载铁路桥梁运用状态基于多元风险源的危害评估方法,避免了目前重载铁路桥梁以结构性能裂化和运营性能试验这种仅从结构层次来判断运用状态是否安全的单一性,结合环境、人为及结构性能三大类风险源、18类小类风险源的潜在危害性进行层层评定,从而确定重载铁路桥梁的整体风险源危害评估等级,弥补了目前重载铁路桥梁运用状态安全评估的空白。具体实施方式下面结合实施例1对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。实施例1:某重载铁路双线桥梁共由30×24m跨组成,桥下无公路通行,且与其他公路线或者铁路线无交叉;第25和26跨桥下为河流,通航等级为7级,设计洪水频率为100年一遇,上游河道近10年拓宽了20m,桥梁下部结构为高桩承台,本地年平均最低气温为-4℃;其它桥跨附近为农田和树林,植被覆盖率为45%;距离本桥25公里处为一处活跃断层,本桥设防烈度为7度(0.15g);桥址处100年一遇的基本风速为30km/h;本桥处于平原地带,两侧均无护坡,无潜在滑坡危险;本铁路线运输的物品均为不呈现重大危险的物品和物质,且已经开通25年,未进行过大修,每隔2年进行一次普检,近三次普检均被评为A1级,因未能及时拨款维护,所以一直未进行修复;近10年,随着扩能改造,列车轴重由21吨提高到了25吨,年运量也达到了35万吨/公里,桥墩基础近几年因轴重提高发生了5mm沉降;通过对列车运营情况的调查发现,信号故障每万列有2次,人为故障每万列有1次;桥址处大多为盐碱地,附近有大型铝厂,废物及废气排放较多;部分桥墩和主梁混凝土剥落露筋,但钢筋锈蚀不严重。根据以上对于重载铁路桥梁的所有调查,结合表1-3,按照风险源小类打分、大类评分及整体评分的顺序,进而得到全桥危害评估等级,如表4所示。表4上述实施例只是为了更清楚说明本专利技术的技术方案做出的列举,并非对本专利技术的限定,本领域的普通技术人员根据本领域的公知常识对本申请技术方案的变通亦均在本申请保护范围之内,总之,上述实施例仅为列举,本申请的保护范围以所附权利要求书范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法,其特征在于:所述评定方法的步骤为:a、依据铁路运输发生的事故进行风险源分类,并根据各类风险源引发的事故概率确定风险源的分类及权重μi‑j;b、在确定待评价桥梁的风险源时,若小类风险源不存在,则步骤a中的小类风险源的权重应根据以下公式分配给属于同一大类风险源的其它小类风险源上面。其中i和j分别代表大类风险源和小类风险源,p代表待评价桥梁不存在的危险源;

【技术特征摘要】
1.一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法,其特征在于:所述评定方法的步骤为:a、依据铁路运输发生的事故进行风险源分类,并根据各类风险源引发的事故概率确定风险源的分类及权重μi-j;b、在确定待评价桥梁的风险源时,若小类风险源不存在,则步骤a中的小类风险源的权重应根据以下公式分配给属于同一大类风险源的其它小类风险源上面。其中i和j分别代表大类风险源和小类风险源,p代表待评价桥梁不存在的危险源;c、制定小类风险源的打分标准,每类风险源打分,根据各类风险源的发生概率及危害程度进行制定,然后根据待评价桥梁的统计资料进行打分;d、根据步骤a、b、c,得到各风险源大类的评分Ni:e、根据步骤a、d,得到重载铁路桥梁整体风险源危害评估得分N:2.根据权利要求1所述的一种基于风险源多源数据的重载铁路桥梁运用状态评定方法,其特征在于:所述步骤a中大类风险源共计3类,小类...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘永前李晓永李勇解梦飞
申请(专利权)人:石家庄铁道大学
类型:发明
国别省市:河北,13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1