论述如何安全的实现桥梁施工目标

1.施工控制管理分系统

施工控制作为实现桥梁最终目标的重要手段，需要大量的人力和物力，需要有关部门和单位的协同合作，他们都和控制系统有直接关系。

业主主要负责和施工控制单位就施工监控内容进行协调，对监控过程中的相关问题提出意见;设计单位是理论状态的计算者，所以当实际状态与理想状态不符，施工控制单位必须和设计单位进行一协调，设计单位对施工控制的内容和施工工艺的更改发表意见:作为施工控制和设计要求的执行者，施工单位必须严格结合控制单位提出的施工过程变更，实现桥梁理想状态，还要对施工过程中桥梁实际状态反馈给控制单位;社会监理是控制和施工单位的联系者，不仅监督施工控制要求的实施情况，还要对施工控制内容提出意见;政府监督对施工控制内容、方案、目标发表意见同时监督施工单位的具体控制的实施;控制单位是施工控制的核心部分，负责整个控制系统的正常运行，制定施工控制的内容、方案、目标。

总而言之，施工控制是一个综合的系统工程。需要参与部门或单位精诚合作、一协调，共同努力为工程顺利完成。

2.结构状态监测分系统

该系统包括监测理论结构参数和实际结构状态的参数两个支系统。对设计参数的监测是要为模拟分析提供合理的数据，而实际参数是监测实际状态是否符合预计值的依据。

3.施工现场控制分系统

现场施工时，将检测数据输入现场控制系统，与设计理论数据进行比较分析，参数分析，未来状态预测，最后把处理数据用于施工控制系统。作为整个施工控制的核心部分，现场分系统主要有几部分组成:施工控制分析支系统、参数分析支系统、误差分析支系统、状态预测分系统、综合调优分系统。

总之，控制系统的实施是个复杂多变的过程。在施工过程中必须结合相应的施工控制技术、内容制定有效的控制管理系统和监测系统，而且还要依据实际施工状态调整系统的准确性。

4.桥梁施工监测

4.1施工监测系统的建立

随着桥梁跨度、规模的不断增大，.影响施工过程的因素越来越多，比如桥用材料容重和设计的差异;模型分析与实际状态的误差;施工工艺和环境引起的误差等。所以通过监测施工实际状态变化，把施工状态和设计理想状态比较确定参数修正，进而控制施工过程。

另一方面，由于桥梁施工是一个复杂的过程，随着进度的进行，结构状态和有界条件都会发生变化，影响理想状态的实现。在施工过程中运用反馈控制分析方法得出优化调控措施，消除误差影响，是确保施工的结构状态最大限度地接近理想状态的重要手段，而反馈控制分析是建立在结构理想设计状态、实测结构状态和误差信息三大基础之上的。可见，进行施工过程中的跟踪监测是施工控制中必不可少的。

作为施工控制系统的基础，施工监控在桥梁施工中发挥着重要作用。不论何种类型的桥梁，其施工监测系统中一般都包括结构设计参数监测、几何状态监测、应力监测、动力监测、温度监测以及环境状况等几个部分。通过跟踪监测施工实际状态，不仅可以修正理论设计参数，保证施工控制预测的可靠性，同时又是一个安全警报系统，通过警报系统可及时发现和避免桥梁结构在施工过程中出现的超出设计范围的参数(如变化、截面应力等)以及结构的破坏。另外，该监测系统还可在桥梁使用中对其安全状况进行监测，为桥梁的科学管理与维护提供数据资料。

4.2施工监测方法

施工监测方法很多，根据不同的桥梁结构、不同的施工现场选择方便、可靠的监测方法，从以下根据监测的内容不同分别加以说明。

(1)应力监测

应力监测是施工监测的主要内容之一，它是施工过程的安全预警。应力对于所有体系的桥梁都是非常重要的因素，随着施工的进行，应力也会发生改变。施工某一阶段的应力情况是否和理论设计的一样，结构状态是否安全是施工控制的问题。这些都可以通过应力监测来实现，监测时发现异常情况，就立即停止施工，查找原因并及时进行处理。

桥梁的施工是个长期工程，所以，应力监测也必须是一个长时间的量测过程。对于长期准确监测过程来说，传感组件的要求就要提高，必须要可靠、耐久。目前应力监测常使用的有电阻应变片传感器、钢弦式传感器、光纤应变传感器等。电阻应变片传感器只能用于短暂的荷载增量下的应力测试，并且使用不便、耐久性差，所以，一般只作为辅助测试。而在复杂连续的应力监测过程中，经常使用的是钢弦式传感器。主要原因是钢弦式传感器具有较良好的稳定性，自然具有应变累计功能，抗干扰能力较强，数据采集方便等。光纤应变传感器是一种更方便、更准确的结构应变(应力)监测仪器，目前，光纤应变传感器已从实验室走向了工程应用，随着技术的进一步成熟，今后光纤应变传感器必将成为桥梁应力监测的主要设备和手段。

(2)预应力监测

预应力水平是影响预应力桥梁施工控制目标实现的主要因素之一。主要监测的方面有预应力张拉应力、管道磨阻损失和剩余真实预应力。张拉应力可以在在千斤顶与锚板间的压力传感器取得;剩余预应力可以在预应力钢筋上的应变片测得，张拉应力与剩余预应力之间的应力差就是管道磨阻损失应力。

(3)温度监测

温度对桥梁监测有着深远的意义，尤其是大跨度、大规模的桥梁结构。如在斜拉桥的标高监测中发现，温度的变化将影响拉索的长度，就导致主梁的标高与设计值不符;悬索桥主缆标高将随温度的改变而变化;悬臂施工连续桥的材料性能随着温度的变化也发生偏差，所以标高也就容易随着温度的变化而偏离理想状态。因此，温度监测是在桥梁施工监测是非常重要的部分，结合实际情况，寻找最佳的施工时间，对桥梁结构影响最小的时刻，更有利于桥梁控制在施工过程中的发挥。

但是温度的变化是随机的，这就导致桥梁结构的温度也是一个变化的，它受到桥梁木身材料、结构形式和外界环境的影响，设计阶段很难预测到施工期间的温度变化，所以对施工过程结构实际温度的变化趋势进行实时监测。这样才能真正对温度参数分析调整，克服温度多变对结构状态的影响。为了实现桥梁结构状态最终目标，温度监测是发挥着重要作用的。

5.施工监测的主要仪器

用于桥梁施工监控的仪器种类繁多，而按照它们的使用情况和功能可以分为:传感器、放大器、显示器、记录器、分析仪器、数据采集仪，或者一个完整的数据采集系统。按照仪器的用途分类如下:

①测力传感器;②位移传感器;③应变计;④倾角传感器;⑤频率计;⑥测振传感器。

仪器设备可以分为单件式和集成式，单件式仪器是指一个仪器只有一个单一的功能，集成仪器是指把多重功能集成在一起的仪器。在各个类型的仪器中，传感器的主要功能就是感受各种物理量(力、应力、应变)，并把它们转换成电信号或者容易处理的信号。放大器的功能就是把从传感器得到的信号进行放大，使信号可以被显示和记录。另外各种各样的仪器都要用到各种类型的传感器，现对传感器做如下介绍。

传感器的作用是感受所需要测量的物理量，按一定规律把他们转换成可以直接测读的形式，然后直接显示;或者是电量的形式，然后传输给下一步的仪器。目前，结构试验中较多采用将被测非电量转换成电量的电测传感器。

参考文献：

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[2]刘平.浅谈如何进行桥梁的施工监控[J].科技情报开发与经济，2007，(32)

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