土壌の堆積物に従った橋の埋込を点検・修復する方法

導入事例

橋の支柱は橋の支持であり、アプローチの堤防を維持し、基質から地面への負荷を移すことです。土の決済がこれらの支柱に内または隣接するとき、構造の苦痛、不整列、割れ、さらに壊滅的な失敗が生じることができる。決済の問題に対処することは地質学の条件、注意深い点検および実証された修理技術の応用の徹底的な理解を必要とします。この記事では、土壌の修復および修復の計画、および修復の計画の計画を点検するための包括的なガイドを提供します。

土壌の腐敗の原因は、

適切な検査方法と修復方法を選択するには、なぜ決済が不可欠であるのかを理解する。一般的な原因は次のとおりです。

浸るか、または圧縮可能な土の層

軟質粘土、沈黙、泥炭、および緩い砂は、交配とアプローチの充填の体重の下に圧縮することができ、差分決済につながる。これらの土壌は、しばしば洪水、古い河床、または再要求された土地で発見されます。

バックフィルの貧しいコンパクト化

後退の背後にある材料の不十分な圧縮は、後処理の和解を引き起こす可能性があります。時間が経つにつれて、これは、前記の位置に影響を与える凹凸や表面鬱病を引き起こします。

水の浸入および排水の問題

表面水または地下水は土壌を柔らかくし、腐食を引き起こし、細かい粒子を洗い流すことができます。曇りの穴、失敗した排水システム、またはこれらの条件を悪化させる不適切なグレード。

地震・動的なローディング

地震や重度の交通振動は、粒状土壌を解体したり、液化を誘発したり、突然の決済や時間をかけて決済することができます。

隣接する建設や発掘

既存の橋の近くで、退屈、深い発掘、または杭を運転するトンネルは、横の土壌の動きを引き起こし、そして、支柱の周りに収斂を解決することができます。

土壌の埋込に関する検査方法

フィールドの観察、サブサーフェステスト、および長期監視を組み合わせる包括的な検査プログラム。次の方法は広く使われています。

視覚検査

視覚検査は評価の最初のラインを残します。検査官は探しています: ひびが入ったコンクリートや石工、回転または傾斜した浮上壁、不均等な軸受け座席、不均等な増加とアプローチの平板間のギャップ、不整列膨張継手、ベースでスカウ孔、および水汚れやシーページの兆候。国家橋梁検査基準(NBIS)は、すべての公共橋のためのすべての視覚検査を要求します。

地質学的調査

土の stratigraphy および強さを量るために表面調査は重要である。テクニックは下記のものを含んでいる:

] 土壌ボーリング – 水分含有量、密度、せん断強度、および凝固特性の実験室試験のためのサンプル抽出。
[]コーン貫通試験(CPT)[ - 土壌抵抗と気孔圧力の連続プロファイル、軟層および液化の可能性を特定するための理想的な。
[]標準貫通試験(SPT)[ - 顆粒土壌と粘土の一貫性の相対密度を推定するために使用される。
実験統合テスト[ - 応用負荷下での収支度と収蔵率予測。

高度な監視技術

現代センサーは変形および動きの実時間か周期的なデータを提供します:

[ 傾斜計] – 横の土壌の動きを前後または下に移動します。重要な場所での穴にインストールされています。
[] 定着プレートとテルタル - 縦向きの切替えや隣接地を記録するシンプルなデバイス。
[チルトメータ] - 多くの場合、ジャック操作中に使用される、アビュート壁やピアの回転を検出します。
[] 急行のプリズムと総駅[ – 従来は、水平方向と垂直方向の動きを監視するのに有効です。
[ 地上レーザースキャニング(TLS)[ – 高密度点群は、異なる日付で3Dのアビュートメトリクスの比較を可能にし、微妙な決済パターンを明らかにします。
光ファイバーストレインセンサー[ – コンクリートに埋め込まれたり、鋼に取り付けて割れや変形を検出します。

非破壊試験(NDT)

NDT メソッドは、分解せずに材料条件のサブサーフェスの voids や変更を検出することができます。一般的なアプローチには、次のものが含まれます。

[]Ground 貫通レーダー(GPR)[] - 腐敗、脱塩、および土壌の密度の減少を識別します。
[超音波パルス速度[ - コンクリートの完全性と吸着壁に割れの深さを強調します。
[]電気抵抗性トモグラフィー(ERT)[] - 基礎周辺の水分含有量と土壌異常をマップします。

土壌の堆積のための修復技術

決済の発生率と範囲が理解されると、構造のアライメントを復元し、基礎能力を増加させ、周囲の土壌を安定させるための修復戦略が整備されます。選択は重症度、コスト、アクセス、環境制約によって異なります。

マイクロパイルとディープファンデーションシステム

マイクロパイル(小径の山、典型的に4〜12インチ)は、積み込みを有能なストラタに移すためにドリルされ、溝を溝に入れられます。それらは、低ヘッドルーム条件にインストールすることができ、振動を最小限に抑えることができます。重い負荷のために、駆動された山やドリルされたシャフトが使用できる場合があります。パイルアンダーパイニングは、既存のアビュートの下にキャストされたロードトランスファービームまたはブラケットと組み合わせられます。

土壌安定化技術

土壌特性の改善により、将来の決済と軸受容量の増加が低減されます。

圧力グルーピング] - ポートランドセメントまたは化学的グロースは、空隙を埋め、緩い土壌を排出する注入されます。
[]コンピオングルーピング - 高粘度グローアウトが土壌を囲む、そして、後方壁に使われます。
[]化学安定] - ライム、フライアッシュ、または強度を高め、圧縮性を削減するために、in-situ土壌と混合されたセメント。
[]Jet Grouting] – ロードベアリング要素またはカットオフとして機能する土壌セメントの列を作成します。

圧倒的な力とジャック

Underpinningは、より深く、より安定した層の基盤を拡張します。方法は次のとおりです。

[]ピットアンダーピン] - 既存の足の下とコンクリートを注ぐことで、ベアリングの支柱に到達します。
[ビームとパイルアンダーピン[ - 強化されたコンクリートビームを埋め込むために負荷を転送するサブビューメント下でキャスト.
油圧ジャッキ] - アンダーパンニング後の元のグレードに戻り、アビュートメントを持ち上げるために使用される。正確な制御を備えた複数の同期ジャックは、構造を過圧することを避けます。

ヘリカル・ピアーとネジ・ピレス

これらは、地面にねじ込まれているヘリカルプレートを備えたスチールシャフトで、即時の耐荷重能力を提供します。彼らは、適度な負荷に軽く効果的であり、低障害でインストールすることができ、それらに敏感な領域の補助修理に適しています。

アプローチスラブ交換とバックフィル修理

決済が不密にコンパクトなバックフィルによって引き起こされる場合、アプローチスラブと再コンパチリングエンジニアリングフィラー(多くの場合、地理的な補強)を交換し、スムーズな移行を復元し、前記の衝撃負荷を軽減することができます。

ケーススタディ

実際の例では、これらの技術の適用を説明します。

湾岸海岸の軟骨の上に橋

ルイジアナ州の高速道路橋は、軟粘土の深い層による差分決済の12インチを経験しました。サイトの調査の後、修理ソリューションは、アビュートメント充填とマイクロパイルの下でジェットグルーピング列を結合し、新しいグレードビームに接続しました。 5年以上のモニタリングは、追加の決済の0.5インチ未満を示しています。

アーバンブリッジのアビュートメントは発掘に従事

市橋の下の地下鉄トンネルの建設中、前方には3インチほどの増殖が始まりました。コンクリート造の溝壁が土を安定させるよう、外面にヘリカルパイアが設置され、さらなる回転を防止しました。その後、水力ジャックで配管に戻りました。

設計・施工における予防策

将来の決済問題を最小限に抑える、積極的なアプローチ

ディープファウンデーション] – パイルや、有能なベアリングレイヤーに拡張されたドリルされたシャフトのアバターを設計し、圧縮可能な土壌を迂回します。
[]軽量バックフィル] - 拡張された頁岩、泡のコンクリート、またはEPSジオフォームを使用して、サブグレードの垂直ストレスを軽減します。
[] ダンプドレーナー - 羊穴、ジオコンポジットドレイン、および砂利排水を含んだ後、水蓄積を防ぐ。
接地改善プリロード – サーチャージ負荷を適用し、アビュートメントを構築する前に、統合時間を可能にします。
[]ジオシンセティック補強 – ジオテキスタイルまたは埋め戻しゾーンに配置された地質学は、負荷分布を改善し、決済を削減します。

コストの考慮とライフサイクル計画

修理の費用は大きく異なります。ディープパイルのアンダーパンニングは、線形フィートあたり$ 5,000を超えることができます。土壌のグラウトは、アクセスと材料に応じて、立方フィートあたり$ 30から$ 150の範囲の範囲があります。早期の決済を識別する包括的な検査は、構造的損傷が見えるまで待つために50%以上の修理コストを削減することができます。代理店は、ルーチンブリッジ管理プログラムの一部として監視を含める必要があります。 AASHTOガイドライン。

コンテンツ

土壌の決済に影響する橋の支障の効果的な検査と修復には、視覚観察、サブサーフェス調査、および現代の監視技術を組み合わせた系統的なアプローチが必要です。根本原因の理解は—弱土壌、低圧縮、排水障害、または外部のロード—適切な修理方法を選択するために不可欠です。マイクロパイル、土壌の安定化、およびジャックなどの技術は、構造的完全性を回復し、寿命を延ばすために成功を収めています。この作業は、橋梁の建設および作業を防止し、ネットワークの作業を継続することを防ぎます。