西藏干线公路典型桥梁病害机理及其数据库构建技术研究

论文摘要

西藏幅员辽阔,公路网密度相对较低,高原地区的桥梁是架通“天路”的咽喉,是西藏人民奔向小康的希望。然而,近二十年来,随着交通量不断增加,公路桥梁负荷日益加重,加上西藏地区桥梁设计荷载等级普遍偏低、使用环境恶劣的特点,导致桥梁的病害问题日趋突出。其辖区范围内公路桥梁的安全性、耐久性受到的影响因素较其它地区复杂多变,且由于人员、资金等原因,在旧桥的管理和养护方面存在许多问题。因此,研究西藏地区公路桥梁的使用状况,对病害成因及产生机理进行分析,建立西藏干线公路典型桥梁病害数据库管理系统,对提高西藏地区桥梁的养护水平,延长桥梁的使用寿命具有重要的现实意义和实用价值,也有利于提升西藏地区桥梁的监测和加固水平。首先,在对已有资料进行充分研究的基础上,组成调查组,广泛、深入地调查西藏在役公路桥梁分布、使用情况、桥梁运营环境以及干线公路交通量,并对调查结果进行深入的分析。其次,根据现场调研结果,分桥型、分构件地研究了西藏典型在役公路桥梁病害及其成因,总结出了西藏地区典型在役公路桥梁的病害类型;基于西藏地区特殊的气候环境对桥梁使用状况的影响,剖析出了各种病害产生的主要机理。最后,通过采用B/S模式架构,研究了数据库的概念模型和物理模型,建立了各个实体之间的关系模型,运用SQL Server 2000网络数据库,Asp.Net和Microsoft Visual Studio 2005等技术和工具,以及整合当今流行的网页程序开发集成工具DreamWeaver MX 2004,实现了适用于各级管理单位的西藏干线公路典型桥梁病害数据库系统。本系统具有数据维护、信息查询、统计分析和输出报表等功能,完成了集图形、属性、影像、文本于一体的数据库可视化管理;一切操作和功能均通过网络实现,提高了数据存储的准确性、信息查询的快捷性,为西藏地区桥梁管理部门就桥梁使用状况和病害分析进行辅助决策提供了依据,同时系统还具有很强的扩展性并方便应用程序的调用。西藏干线公路典型桥梁病害数据库的建立,将改变西藏地区落后的桥梁管理方式,适应现代化、大规模、高质量的桥梁养护管理要求。现代化的桥梁养护管理信息系统的建立将为西藏地区交通行业带来巨大的社会效益和经济效益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景及意义
• 1.2 西藏公路桥梁使用现状
• 1.2.1 我国公路桥梁技术现状
• 1.2.2 西藏公路桥梁发展现状及分析
• 1.3 桥梁病害数据库的发展现状
• 1.3.1 国外桥梁病害数据库的发展现状
• 1.3.2 国内桥梁病害数据库的发展现状
• 1.4 主要研究内容及取得的研究成果
• 1.5 主要创新点
• 1.6 本章小结
• 第二章 西藏地区典型在役公路桥梁运营环境调查
• 2.1 西藏自然地理条件
• 2.2 桥梁运营环境因素的重要性
• 2.3 西藏地区典型在役公路桥梁运营环境调查
• 2.3.1 高寒
• 2.3.2 高温差
• 2.3.3 太阳辐射强、日照时间长
• 2.3.4 降雨量及空气湿度
• 2.3.5 氯离子含量高
• 2.3.6 多年冻土
• 2.4 西藏地区公路交通状况调查
• 2.4.1 西藏地区典型干线公路概况
• 2.4.2 西藏地区交通量现状调查
• 2.5 本章小结
• 第三章 西藏地区典型在役公路桥梁常见病害及成因分析
• 3.1 桥梁病害调查概述
• 3.1.1 桥梁病害的概念
• 3.1.2 桥梁病害分类
• 3.1.3 桥梁调查的主要内容
• 3.2 桥面系常见病害及其成因分析
• 3.2.1 桥面铺装
• 3.2.2 栏杆
• 3.2.3 人行道
• 3.2.4 伸缩缝
• 3.2.5 排水系统
• 3.3 支座常见病害及其成因分析
• 3.4 下部结构常见病害及其成因分析
• 3.4.1 盖梁
• 3.4.2 墩台
• 3.4.3 墩台基础
• 3.5 梁桥上部结构常见病害及其成因分析
• 3.5.1 T 型梁桥上部结构
• 3.5.2 箱型梁桥上部结构
• 3.5.3 板梁桥上部结构
• 3.6 拱桥上部结构常见病害及其成因分析
• 3.6.1 圬工板拱桥上部结构
• 3.6.2 双曲拱桥上部结构
• 3.6.3 箱型拱桥上部结构
• 3.7 西藏地区典型在役公路桥梁病害成因综合分析
• 3.8 基于环境影响因素的西藏在役公路桥梁病害产生机理分析
• 3.8.1 高寒、干燥环境下的混凝土物理损伤
• 3.8.2 高温差、干燥环境下的混凝土早期收缩裂缝
• 3.8.3 干燥环境下的混凝土化学损伤
• 3.8.4 干燥及氯离子高含量的环境下的钢筋锈蚀
• 3.9 本章小结
• 第四章 西藏干线公路典型桥梁病害数据库系统设计及实现
• 4.1 系统需求分析
• 4.1.1 数据字典
• 4.1.2 功能分析
• 4.2 数据库系统架构设计
• 4.2.1 系统架构
• 4.2.2 系统程序工作原理
• 4.2.3 系统应用程序流程
• 4.3 数据库模型设计
• 4.3.1 数据库设计规范
• 4.3.2 概念模型设计
• 4.3.3 物理模型设计
• 4.4 数据库系统平台的选择
• 4.4.1 开发平台的选择
• 4.4.2 系统开发工具
• 4.4.3 运行环境
• 4.5 桥梁病害数据库系统的实现
• 4.6 数据库的安全性
• 4.7 本章小结
• 第五章 西藏干线公路典型桥梁病害数据库系统操作指南
• 5.1 系统的基本操作
• 5.1.1 系统界面调整
• 5.1.2 添加数据
• 5.1.3 删除数据
• 5.1.4 保存数据
• 5.1.5 数据刷新
• 5.1.6 组合查询
• 5.1.7 排序
• 5.1.8 打印
• 5.1.9 数据属性
• 5.1.10 虚拟键
• 5.1.11 附件操作
• 5.2 系统设置
• 5.2.1 部门类别设置
• 5.2.2 部门设置
• 5.2.3 角色设置
• 5.2.4 操作员设置
• 5.2.5 查询功能
• 5.2.6 修改口令
• 5.3 基础数据
• 5.3.1 地区设置
• 5.3.2 流域设置
• 5.3.3 道路等级设置
• 5.3.4 道路设置
• 5.3.5 桥型设置
• 5.3.6 检查类型设置
• 5.3.7 查询功能
• 5.4 典型病害
• 5.4.1 构筑物及部位设置
• 5.4.2 典型病害设置
• 5.4.3 查询功能
• 5.4.4 结构检查划分表
• 5.5 桥梁管理
• 5.5.1 桥梁设置
• 5.5.2 桥梁意外损坏记录设置
• 5.5.3 桥梁病害设置
• 5.5.4 查询功能
• 5.5.5 桥梁信息综合查询
• 5.5.6 意外损坏综合查询
• 5.5.7 桥梁病害综合查询
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本论文的主要结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果