【技术实现步骤摘要】
一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法
[0001]本专利技术涉及桥梁结构
，具体为一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法。
技术介绍
[0002]近年来我国交通事业迎来了快速发展期，公路桥梁建设从原来的平原微丘区向如今的丘陵重丘区不断延伸，丘陵地区地形峭拔且边坡分布较为广泛。地形、地质条件是丘陵山区公路设计的主要影响因子，综合考虑排水条件及公路等级因素，往往会选择桥梁结构跨越位于滑动带处的复杂地形，因此桥梁两侧会出现开挖量大的高边坡。
[0003]此时，山体边坡的稳定性与桥梁的安全性就紧密联系在一起。
[0004]由于某些天然坡体的稳定性较差，坡滑移产生的下滑力会作用在桥梁整体结构上，从而导致桥梁墩柱偏斜变形，进而引发错台、掉梁以及桥梁上部结构（主梁）损坏等工程病害；桥梁的工作状态和使用寿命会因此大打折扣，桥梁桩基会对边坡滑移产生抵抗作用，充当抗滑桩的角色。
[0005]而且，特别是在持续性的强降雨条件下，桥梁邻近的高边坡土层会在持续性的雨水的冲刷的条件下，存在一定的滑坡风险，并可能会产生...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法，其特征在于：包括，在持续降雨条件下，对桥梁相邻位置上的边坡土层的土层条件进行分析，确定边坡土层的第一边坡稳定性，获取第一边坡稳定性系数Xo，对边坡土层形成评价，判断是否存在风险；包括：确定桥梁结构所在区域，对当地的降雨量进行统计，判断当地的月份平均降雨量的最大值是否超过相应阈值；若月平均降雨最大值超过阈值，在一轮持续降雨结束后，在边坡上确定检测点，对雨水渗入边坡土层的深度进行检测，获取雨水渗入深度Ys；对边坡土层的平均含水量进行检测，获取土层含水量Ts；根据获取的雨水渗入深度Ys及土层含水量Ts，建立第一边坡检测集；在第一边坡稳定性系数Xo小于相应阈值的条件下，对边坡土层的稳定性进行检测，依据检测结果获取第二边坡稳定性系Xt，对边坡土层的稳定性作出评价；依据对边坡土层的两次检测，获取边坡土层安全系数PAs，在边坡土层安全系数PAs大于阈值时，创建土层滑坡模型，通过有限元分析，在持续降雨的条件下，预测抗滑桩内的边坡土层的最大水平位移Zy；在桥梁上动载荷最大的条件下，基于建立的桥梁－边坡数字孪生模型，分析边坡位移对桥梁桩基的影响，获取桥梁安全风险值PQs并对桥梁结构的稳定性进行评估；在桥梁存在安全风险时，分析边坡土层安全系数PAs对桥梁结构的稳定性带来的影响程度，确定边坡－桥梁相关系数Qar，依据边坡－桥梁相关系数Qar的值，对边坡土层采取相应的维护措施，对桥梁结构形成保护。2.根据权利要求1所述的一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法，其特征在于：依据第一边坡检测集中的雨水渗入深度Ys及土层含水量Ts，进行无量纲化处理后，关联获取第一边坡稳定性系数Xo；第一边坡稳定性系数Xo的获取方式符合如下公式：其中，参数意义为：渗入深度因子Ay，，含水量因子At，，为常数修正系数；根据获取的第一边坡稳定性系数Xo将其与相应阈值进行对比，获取判断结果。3.根据权利要求1所述的一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法，其特征在于：在雨水期结束且土层逐渐干燥后，对边坡土层的土层剪应力进行检测，获取土层剪应力Tl；对边坡土层的土层摩擦角进行检测，获取土层摩擦角Tj；根据获取的土层剪应力Tl及土层摩擦角Tj，建立第二边坡检测集。4.根据权利要求3所述的一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法，其特征在于：获取建立第二边坡检测集中的土层剪应力Tl及土层摩擦角Tj，关联获取第二边坡稳定性系数Xt；第二边坡稳定性系数Xt获取方式符合如下公式：其中，参数意义为：剪应力因子Al，，摩擦角因子Aj，，为常数修正系数。5.根据权利要求1所述的一种高边坡条件下桥梁结构运维安全评估方法，其特征在于：
对边坡土层条件进行周期性的检测，沿着时间序列，获取若干组的土层...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓泽城，陈霞，尹平保，张嘉林，叶鹏飞，张永杰，李懿德，王达，
申请(专利权)人：江西省天驰高速科技发展有限公司长沙理工大学中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：
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