大跨径连续刚构桥风险评估技术研究

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摘要：本文简述了风险评估的基本知识及常用的评估方法，以大跨径预应力连续刚构桥为背景，开展风险评估技术研究。对大跨径连续刚构桥设计、施工及运营管理中存在的风险进行定量与定性评估，本文主要对结构方案技术方面进行了简要的评估，从而为工程建设提供可靠的依据。

关键字：连续刚构桥风险评估评估流程结构方案

中图分类号：U448.23文献标识码：A

一、概述

风险评估是通过深入讨论风险发生机理，辨识风险源，并利用概率论和数理统计的方法测算风险事故发生的概率及损失程度，然后制定应对策略，降低风险发生的概率及其可能导致的损失。为加强公路桥梁和隧道工程安全管理，增强安全风险意识，优化工程建设方案，提高工程建设和运营安全性，2010年9月1日，交通运输部批准实施了《公路桥梁和隧道工程设计安全风险评估指南》，对建设条件，施工工艺以及结构形式复杂的节后工程开展风险评估工作。

二、评估方法

（一）定量评估方法

此方法以实验数据为依据，通过建立数学模型，运用数值分析和数学计算，对风险进行量化，将风险造成的损失频率、损失程度以及其它有关因素结合起来考虑，分析风险造成的影响。主要有失效概率法、蒙特卡罗法等。

（二）定性评估方法

此方法以评估人员的分析能力，借助经验及专家意见对风险进行分析与判断，是一种感性直观的方法。主要用于对无法量化和量化水平较低的风险进行分析评价，或者在定量联系的基础上做定性分析，得出更加可靠的结果。主要有检查表法、头脑风暴法、专家调查法等。

（三）定量定性评估方法

此方法兼顾了定性评估方法和定量评估方法的优点，弥补各自的不足，能更好达到对工程项目的各项风险进行可靠的评估。

三、工程背景及评估过程

（一）工程简介

某五跨大跨径预应力混凝土连续刚构桥，桥跨布置：60+120+120+120+60m。主桥上部结构为预应力混凝土变截面连续刚构桥，桥面为两幅，分离式，宽2×15m，箱梁为单箱单室截面。采用midas civil有限元程序进行建模计算，整体模型如下：

图1有限元计算模型

（二）评估过程

风险评估从建设条件、施工技术、结构方案、运营管理四个方面进行，评估过程按照风险识别、风险估测、风险评价、风险控制进行，首先确定风险评估的范围与对象，然后进行风险源的识别，确定主要风险源与次要风险源，计算其风险概率与风险损失，对其风险进行安全性评价，最后根据评估结果进行风险控制及应急预案。

（三）评估结果

本文主要对该刚构桥结构方案进行评估，作用效应采用以下三种组合：

组合I：恒载+基础沉降+汽车荷载+人群

组合II：恒载+基础沉降+汽车荷载+人群+体系升温+正温差

组合II：恒载+基础沉降+汽车荷载+人群+体系降温+负温差

表1主梁持久状况承载能力极限状态安全验算

评估小组依据《公路桥梁和隧道工程设计安全风险评估指南》中的方法和程序，通过搜集资料、现场查看、专家咨询、专家调查等工作，对该桥方案进行了风险评估：结论如下：

主要风险为：主梁下挠与开裂、施工期间风致失稳、挂篮施工风险等。

该方案设计风险等级为II级，风险水平可以接受。

四、结语

在今后的桥梁建设过程中，为了将风险损失降到最低，为桥梁工程的建设提供科学的决策，风险评估技术变的越来越重要，尤其是对建设条件复杂、技术难度大的桥梁更应该进行风险评估研究。

参考文献：

关于在初步设计阶段实行公路桥梁和隧道工程安全风险评估制度的通知（交公路发〔2010〕175号）〔S〕.中华人民共和国交通运输部，2010.

中交公路规划设计研究院有限公司.公路桥梁和隧道工程设计安全评估指南（试用本）〔R〕北京：中交公路规划设计院有限公司，2008.

桥梁工程风险评估.阮欣，陈艾荣，石雪飞.北京：人民交通出版社，2008.

作者简介：

1、樊鲁献，(1988—)，男，长安大学公路学院，桥梁与隧道工程专业，2010级硕士研究生。

2、王勇，(1985—)，男，长安大学公路学院，桥梁与隧道工程专业，2010级硕士研究生。