中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
黃花園大橋重慶黃花園大橋位于重慶市區(qū)，它南起渝中區(qū)，北至江北區(qū)，是連接重慶南北交通的重要樞紐。其主橋上部結(jié)構(gòu)為137.16m+3X250m+137.16m五跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，全長1024. 32m。橋面坡以主橋中點為變坡點，南側(cè)2. 5%升坡，北側(cè)1.1010升坡。
主橋橋面寬31m，分兩幅修建，共六車道。每幅橋箱梁設(shè)計為單箱單室斷面，箱梁頂面寬15m，底面寬7m，為滿足橋面橫向布置和減小自重力，箱梁頂面翼緣板設(shè)置成1. 5%向外側(cè)的單向橫坡。各墩與箱梁相接的根部斷面梁高為13. 8m，各跨跨中和邊跨現(xiàn)澆梁段高為4.3m，其間梁底下緣按半立方拋物線變化。設(shè)計荷載為汽一超20級，掛一120。單幅橋五跨連續(xù)剛構(gòu)在四個主墩上按“T構(gòu)”用掛籃分段對稱懸澆筑，合龍段在吊架上現(xiàn)澆，邊跨現(xiàn)澆段在落地支架上澆筑。全橋按對稱懸臂澆筑→邊跨合龍→邊中跨合龍→中跨合龍順序進(jìn)行施工。
施工控制的最基本要求是確保施工中結(jié)構(gòu)的安全和確保結(jié)構(gòu)形成后的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計要求。黃花園大橋采用懸臂澆筑施工，其跨徑大，連續(xù)孔數(shù)多，最終成橋必須經(jīng)歷一個漫長而又復(fù)雜的施工與體系轉(zhuǎn)換過程。各施工階段的理論主模標(biāo)高值可以通過理論計算得到，但在施工中存在著許多誤差，這些誤差均將不同程度也對成橋目標(biāo)的實現(xiàn)產(chǎn)生干擾，并可能導(dǎo)致橋梁合龍困難、成橋線形及內(nèi)力狀態(tài)與設(shè)計要求不符等問題。因此，為確保黃花園大橋施工安全，成橋線形與內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計要求，在施工中必須實施有效的施工控制。
施工控制方法與最優(yōu)控制計算，大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋的施工控制是一個“施工→量測斗識別斗修正→預(yù)告→施工”的循環(huán)過程。在施工控制中，需從受到或多或少噪聲污染的結(jié)構(gòu)狀態(tài)中估計出真實的結(jié)構(gòu)狀態(tài)；同時，為了達(dá)到施工控制的最基本要求，即它的最優(yōu)性能指標(biāo)，可針對施工過程組成隨機(jī)最優(yōu)控制系統(tǒng)，對結(jié)構(gòu)狀態(tài)理論值與實測值之間的誤差進(jìn)行分析、調(diào)整、預(yù)測。本橋運用工程控制論的思想，采用最優(yōu)控制理論與計算機(jī)相結(jié)合的技術(shù)，將黃花園大橋成橋線形和施工期間結(jié)構(gòu)變化狀態(tài)作為線性離散、確定性動態(tài)系統(tǒng)，并以此為最優(yōu)控制的對象，通過卡爾曼濾波法，建立隨機(jī)的數(shù)學(xué)模型和性能指標(biāo)，用遞推濾波的思想，從被噪聲污染的狀態(tài)中估計出真實的狀態(tài)，并用估計出來的狀態(tài)變量，按確定性的最優(yōu)控制規(guī)律構(gòu)成閉環(huán)狀態(tài)反饋系統(tǒng)，求出最優(yōu)控制變量值，不斷對各階段進(jìn)行調(diào)整、控制、最終達(dá)到隨機(jī)最優(yōu)控制的目的。
文章出自橋梁動靜載荷試驗gyjrwz.cn，轉(zhuǎn)載請注明。
