中國是世界上橋梁數(shù)量最多的國家之一，橋梁建設(shè)技術(shù)也處于世界領(lǐng)先水平。橋梁作為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，承擔(dān)著連接地域、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重任。然而，隨著橋梁數(shù)量的增多、使用年限的增加、交通負(fù)荷逐年飽和，歷史遺留問題和自然災(zāi)害等因素，部分橋梁出現(xiàn)安全隱患，橋梁的安全管理也面臨著挑戰(zhàn)。面對這種情況，傳統(tǒng)方法通常是拆除重建或者進(jìn)行簡單維修。然而，簡單維修并不能徹底解決保持橋梁的長期安全性的問題，而在資源和經(jīng)費有限的情況下，并非所有地方都能承受重建橋梁所需的可能高達(dá)幾千萬到數(shù)億的造價。
　　隨著近年來全社會對橋梁安全的高度重視，相關(guān)部門會對橋梁進(jìn)行定期檢測和評估，對存在安全隱患的橋梁進(jìn)行加固或改造。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，橋梁工程技術(shù)創(chuàng)新成為了行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。記者近日采訪了橋梁工程專家王良雷先生，他分享了當(dāng)前在危橋加固及舊橋改造中采用的三個創(chuàng)新技術(shù)。
　　首先，智能檢測系統(tǒng)和無損檢測技術(shù)正逐漸成為橋梁健康監(jiān)測的重要工具。利用先進(jìn)的傳感器和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實時或定期地對橋梁的結(jié)構(gòu)完整性、安全性能和功能狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。傳統(tǒng)的人工檢查判斷和簡單的測量工具，其準(zhǔn)確性和效率相對較低，而通過超聲波、射線、磁粉、熱像儀等新型無損檢測技術(shù)和手段能夠在不破壞橋梁結(jié)構(gòu)的前提下，高效準(zhǔn)確地識別橋梁的安全隱患，為橋梁的養(yǎng)護(hù)和改造提供科學(xué)依據(jù)。其次，建筑信息建模（BIM）技術(shù)的應(yīng)用為橋梁建設(shè)帶來了革命性的越進(jìn)，它通過創(chuàng)建和管理數(shù)字化的三維模型來實現(xiàn)建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計、施工和運營。這種技術(shù)不僅讓設(shè)計團(tuán)隊可以實現(xiàn)協(xié)同設(shè)計、并且可以用于協(xié)調(diào)各專業(yè)的方案，例如，結(jié)構(gòu)工程師可以與電氣工程師共同使用BIM模型，以確保不同系統(tǒng)之間的交叉干擾得到有效解決。并且能夠與建筑信息管理系統(tǒng)（BIMS）集成，實現(xiàn)自動化的數(shù)量和成本估算。除此之外還優(yōu)化了施工管理，包括生成施工詳圖、制定施工計劃、監(jiān)控施工進(jìn)度等。BIM技術(shù)可以說大幅提升了橋梁建設(shè)的數(shù)字化、智能化和可持續(xù)發(fā)展。最后，模塊化設(shè)計和預(yù)制構(gòu)件的應(yīng)用結(jié)合了工廠化生產(chǎn)和現(xiàn)場施工。它通過將建筑或工程項目劃分為多個模塊或組件，在工廠等制造場所按照預(yù)定尺寸和規(guī)格生產(chǎn)出來，并配有固定連接裝置，再將這些建筑構(gòu)件運到施工現(xiàn)場直接安裝。這種方法的革命性優(yōu)勢在于減少了現(xiàn)場施工的工作量和風(fēng)險，降低了工人在施工現(xiàn)場受傷的可能性，并且減少了施工過程中的人為錯誤和質(zhì)量問題，能夠加快施工速度、提高施工質(zhì)量、降低施工成本、增強施工安全性，同時還能夠提高設(shè)計靈活性，使得橋梁建設(shè)更加高效、安全和經(jīng)濟(jì)。
　　王良雷先生的分享揭示了橋梁工程技術(shù)創(chuàng)新在危橋加固及舊橋改造中的應(yīng)用前景。這些創(chuàng)新技術(shù)不僅能夠提升橋梁的安全性和功能性，也為橋梁工程的可持續(xù)發(fā)展提供了新的可能性。2020年，南陽市排查發(fā)現(xiàn)國道G312公路上跨滬陜高速公路大橋、閆河橋、史樓天橋三座正在通行的橋梁存在可能傾覆的安全隱患，主持這一緊急加固與養(yǎng)護(hù)作業(yè)工程的王良雷先生帶領(lǐng)團(tuán)隊收集了現(xiàn)有橋梁的資料，組織了現(xiàn)場檢測，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況考慮可能的施工作業(yè)方式，再運用計算機對結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗算和加固設(shè)計，指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)單位對橋梁進(jìn)行加固、養(yǎng)護(hù)作業(yè)。從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題，每座橋梁只用了不到2個月的時間，并且在不影響交通運營的情況下，完成了這次緊急加固和養(yǎng)護(hù)作業(yè)，成功保障了這三座危險橋梁。基于這次作業(yè)的成功，兩年后在當(dāng)?shù)亟煌ň值难埾?#xff0c;王良雷再次主持了三門峽苜蓿溝大橋的緊急加固與養(yǎng)護(hù)設(shè)計工程。同樣在不影響交通運營的情況下，該橋梁完成了緊急加固及其養(yǎng)護(hù)作業(yè)。中國土木工程學(xué)會也對王良雷先生的工作給予了高度評價：“他在橋梁工程領(lǐng)域有著深厚的專業(yè)知識和豐富的實踐經(jīng)驗，尤其在危橋加固及舊橋改造方面的創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用，推動了中國橋梁工程這一領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展?！?br />　　可以看到在橋梁加固和舊橋檢測改造領(lǐng)域，創(chuàng)新工程技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)取得了顯著成效，它展示了一種利用現(xiàn)代化、科學(xué)化手段去解決傳統(tǒng)建筑問題的新路徑。這些技術(shù)不僅使得批量加固老化或損壞的橋梁變得可行，而且提供了高效、經(jīng)濟(jì)且可持續(xù)的解決方案。利用計算機建模和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等現(xiàn)代化技術(shù)，我們能夠精確分析橋梁的受力狀況，并據(jù)此提出加固設(shè)計方案。這種精細(xì)化的施工方法不僅節(jié)省了大量的資金和時間，還顯著提升了改造后橋梁的承載能力和穩(wěn)定性，延長了其使用壽命。
　　這些創(chuàng)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用還將帶來深遠(yuǎn)的社會價值。它們不僅增強了公眾的安全感，通過加固危險橋梁和改造舊橋，有效降低了事故發(fā)生的風(fēng)險，保護(hù)了行人和車輛的生命財產(chǎn)安全。而且與傳統(tǒng)方法相比，通過加固和改造現(xiàn)有橋梁，我們可以最大限度地減少對自然資源的消耗和對環(huán)境的破壞，避免了拆除重建所需的大量原材料和能源資源的消耗，同時為地方政府節(jié)省了巨額的資金開支。此外，橋梁加固改造技術(shù)對于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會和諧也具有重要意義。通過加強質(zhì)量監(jiān)管、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、培養(yǎng)專業(yè)人才和實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研合作，我們不斷提高橋梁加固改造技術(shù)的水平和效果，為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的安全與持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。