DB31T-面向全生命周期的斜拉橋技術(shù)和服務(wù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

PAGEPAGE1上海市地方標(biāo)準(zhǔn)公示材料一．基本信息項(xiàng)目名稱（中文）面向全生命周期的斜拉橋技術(shù)和服務(wù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目提出單位11310000002421191K-上海市交通委員會(huì)技術(shù)歸口單位上海市智能交通標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)第一起草單位上海市道路運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展中心二．標(biāo)準(zhǔn)制定的依據(jù)斜拉橋作為城市交通樞紐的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，運(yùn)營(yíng)安全關(guān)系到地區(qū)交通、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、乃至人民生命財(cái)產(chǎn)安全。工程具有投資大、設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、使用環(huán)境惡劣，易受周圍大氣、溫度、濕度及天氣的影響而發(fā)生劣化以及長(zhǎng)期承受動(dòng)荷載等特點(diǎn)，因此對(duì)斜拉橋的運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)較一般橋梁更高，管理要求更為嚴(yán)格。我國(guó)為橋梁大國(guó)，越江、跨海大橋數(shù)量眾多，每年投入的養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)十分巨大。以上海為例，截止2023年底，僅黃浦江上就有13座越江大橋（其中7座斜拉橋），此外還包括上海長(zhǎng)江大橋、東海大橋等特大型斜拉橋。斜拉橋由于功能地位的重要性和運(yùn)營(yíng)維護(hù)的復(fù)雜性，在養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)的投入方面尤其受到重視，據(jù)統(tǒng)計(jì)估算，上海市在城市交通基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，每年投入的養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用規(guī)模超過60億元。與此同時(shí)，由于當(dāng)前運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)理念、維護(hù)技術(shù)和管理政策等原因，我國(guó)對(duì)于斜拉橋的運(yùn)營(yíng)管理的水平能力與預(yù)期目標(biāo)要求還存在較大差距。比如，現(xiàn)有的養(yǎng)護(hù)理念仍以矯正性養(yǎng)護(hù)為主，既不能充分發(fā)揮設(shè)施的使用性能，也未能減少維修作業(yè)和資源投入；檢測(cè)和維修手段仍以人工為主，標(biāo)準(zhǔn)化、信息化和連續(xù)性不足，數(shù)據(jù)積累碎片化，無法滿足數(shù)字化運(yùn)維的要求；對(duì)養(yǎng)護(hù)決策的制定主要基于養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)，缺少數(shù)據(jù)支撐，難以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理和科學(xué)運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)；日常養(yǎng)護(hù)資金投入缺乏目標(biāo)導(dǎo)向，積累的問題主要通過高投資、大規(guī)模的階段性大修解決，這種方式不僅沒有節(jié)省養(yǎng)護(hù)資金，而且大修期間封閉/半封閉交通，還會(huì)對(duì)周邊路網(wǎng)暢通產(chǎn)生極大的負(fù)面影響；“短合同周期”的運(yùn)維模式和政策導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)資金配置不科學(xué)，運(yùn)營(yíng)管理企業(yè)無法實(shí)施連續(xù)高效的養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，客觀上也給運(yùn)維理念轉(zhuǎn)變、技術(shù)提升、決策和資金配置優(yōu)化等努力造成阻礙。2020年習(xí)近平總書記在浦東開發(fā)開放30周年慶祝大會(huì)講話上提到“要把全生命周期管理理念貫穿城市規(guī)劃、建設(shè)、管理全過程各環(huán)節(jié)”。國(guó)家及地方各部委也先后發(fā)布了一系列政策文件（《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》（中共中央、國(guó)務(wù)院，2019.9）、《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》（交通部，2019.7）、《“十四五”全國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》（住建部、國(guó)家發(fā)改委，2022.7）、《交通運(yùn)輸部關(guān)于推進(jìn)公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快智慧公路建設(shè)發(fā)展的意見》（交通部，2023.9）、《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于全面推進(jìn)城市綜合交通體系建設(shè)的指導(dǎo)意見》（住建部，2023.11）、以及《關(guān)于加快實(shí)施本市道路交通基礎(chǔ)設(shè)施全生命周期管理的意見》（上海市五委局，2023.3）等）對(duì)全生命周期管理理念引領(lǐng)道路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型提出了發(fā)展要求。這其中，去年9月份交通部發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快智慧公路建設(shè)發(fā)展的意見》中特別提到要“提升標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化水平，推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)”，建立健全公路數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系。加快數(shù)字公路、數(shù)據(jù)治理等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂，完善既有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化相應(yīng)內(nèi)容，支撐全生命期“一模到底”建設(shè)，促進(jìn)全生命周期數(shù)據(jù)流通共享，保障公路數(shù)字化設(shè)施與公路基礎(chǔ)設(shè)施同步建設(shè)、一體運(yùn)營(yíng)、一體養(yǎng)護(hù)。在此背景下，有必要以全生命周期管理理念為指導(dǎo)，建設(shè)科學(xué)高效的斜拉橋運(yùn)營(yíng)管理體系，優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)施運(yùn)維管理模式，編制《面向全生命周期的斜拉橋技術(shù)和服務(wù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，推進(jìn)實(shí)現(xiàn)斜拉橋管理方式由粗放型、經(jīng)驗(yàn)型向科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化和精細(xì)化轉(zhuǎn)變，設(shè)施狀況評(píng)價(jià)以單獨(dú)評(píng)估斜拉橋結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況指標(biāo)向綜合評(píng)估設(shè)施綜合運(yùn)營(yíng)狀態(tài)和交通運(yùn)行服務(wù)轉(zhuǎn)變，維養(yǎng)策略及規(guī)劃依據(jù)由人工經(jīng)驗(yàn)判斷向基于多源數(shù)據(jù)智能評(píng)價(jià)結(jié)果轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)交通的智能化管理。通過本標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)研究，可為城市大跨徑及特大跨徑斜拉橋全生命周期運(yùn)營(yíng)管理模式提供有益的經(jīng)驗(yàn)探索，并從技術(shù)層面提供一定的成果積累，為交通管理智能化提供一種思路。三．目的意義(標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性)一、現(xiàn)行橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估方法尚存在一些不足目前，國(guó)內(nèi)橋梁技術(shù)技術(shù)狀況評(píng)估方法以JTG/TH21–2011《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（公路橋梁）或CJJ99–2017《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（城市橋梁）為基礎(chǔ)，即采用的是基于外觀檢測(cè)的分層綜合評(píng)估方法。該評(píng)估方法計(jì)算簡(jiǎn)便，層次結(jié)構(gòu)清晰，已廣泛應(yīng)用于各類橋梁的評(píng)估工作中。而在大跨徑及特大跨徑斜拉橋的狀態(tài)評(píng)估工作中，該方法仍存在一些不足：1．規(guī)范中分層綜合評(píng)估法僅以橋梁表觀檢測(cè)數(shù)據(jù)（橋梁定期檢查）為參考，缺少橋梁巡查、經(jīng)常檢查信息及橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，未能充分利用橋梁運(yùn)營(yíng)期數(shù)據(jù)。2．未完全考慮一些涉及結(jié)構(gòu)安全性能的重要力學(xué)參考指標(biāo)：如斜拉索索力、關(guān)鍵構(gòu)件應(yīng)力與結(jié)構(gòu)頻率等。3．未完全考慮橋梁適用性的一些重要指標(biāo)：如交通量、主梁線形、橋面整潔度等。4．單一的分層綜合評(píng)估法在實(shí)際橋梁評(píng)估過程中某些方面尚需要改進(jìn)，應(yīng)考慮評(píng)估人員的主觀影響，實(shí)際評(píng)估工作的復(fù)雜性與模糊性等。5．對(duì)大跨徑及特大跨徑城市斜拉橋，目前城市橋梁規(guī)范CJJ99–2017《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》將I類養(yǎng)護(hù)的城市橋梁技術(shù)狀況評(píng)為合格與不合格兩個(gè)等級(jí)，其目的是保證該類橋梁始終處于完好的工作狀態(tài)。但在橋梁實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，對(duì)該類復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系的重要橋梁的技術(shù)狀況仍有必要進(jìn)行細(xì)化評(píng)定，并據(jù)此采取針對(duì)性維養(yǎng)措施。6．對(duì)斜拉橋結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估而言，目前城市橋梁規(guī)范CJJ99–2017《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)斜拉橋的技術(shù)狀況評(píng)估缺乏一定技術(shù)參考，如沒有針對(duì)斜拉橋中如斜拉索及其錨固體系、索塔等這類關(guān)鍵構(gòu)件的技術(shù)性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)；此外，對(duì)斜拉橋中如索塔、基礎(chǔ)等關(guān)鍵構(gòu)件的權(quán)重也有待改進(jìn)。綜上，在斜拉橋的結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估工作中，現(xiàn)有行業(yè)規(guī)范方法未能充分利用橋梁運(yùn)營(yíng)期產(chǎn)生的多源數(shù)據(jù)，其評(píng)估指標(biāo)體系、評(píng)估方法尚不能完全滿足當(dāng)前對(duì)斜拉橋運(yùn)營(yíng)狀態(tài)評(píng)估工作的新需求。二、日常巡檢規(guī)范化與橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為運(yùn)營(yíng)狀態(tài)評(píng)價(jià)提供更多數(shù)據(jù)源隨著橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的逐漸發(fā)展，國(guó)內(nèi)新建斜拉橋基本配備了健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，而既有斜拉橋也在逐步補(bǔ)全健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)提供了大量橋梁運(yùn)營(yíng)期實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，能夠反應(yīng)橋梁運(yùn)營(yíng)期真實(shí)的狀態(tài)，應(yīng)納入到橋梁技術(shù)狀況評(píng)估模型中。隨著運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)單位橋梁日常巡查工作逐步規(guī)范化，能夠?yàn)闃蛄哼\(yùn)營(yíng)狀態(tài)評(píng)估提供高頻巡查數(shù)據(jù)來源，從而對(duì)橋梁狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)更新。因此，傳統(tǒng)評(píng)估方法未能利用多平臺(tái)數(shù)據(jù)，難以滿足當(dāng)下大橋綜合評(píng)估的新需求。斜拉橋綜合評(píng)估模型需融合檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、日常巡查等多源數(shù)據(jù)，根據(jù)各自數(shù)據(jù)特點(diǎn)在評(píng)估中發(fā)揮不同作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)斜拉橋運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)合理的綜合評(píng)估。綜上，斜拉橋技術(shù)狀態(tài)評(píng)估需充分融合橋梁日常巡查、經(jīng)常檢查、定期檢測(cè)、健康監(jiān)測(cè)和智能感知終端的多源數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上對(duì)評(píng)估指標(biāo)體系，評(píng)估方法等進(jìn)行研究改進(jìn)，以充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)，對(duì)橋梁實(shí)際運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)、客觀的評(píng)價(jià)，也為維養(yǎng)決策提供技術(shù)支撐。三、現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范存在僅針對(duì)橋梁?jiǎn)我唤Y(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估的局限性問題橋梁的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)評(píng)價(jià)是橋梁全生命周期運(yùn)營(yíng)管理體系中最核心的環(huán)節(jié)。而目前行業(yè)規(guī)范對(duì)于斜拉橋存在單一評(píng)估數(shù)據(jù)來源以及單一結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估的局限性。因此，為全面有效的評(píng)價(jià)斜拉橋設(shè)施設(shè)備的狀態(tài)與發(fā)展趨勢(shì)，并為運(yùn)維決策提供支持，從全生命周期角度開展橋梁土建結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施和機(jī)電系統(tǒng)等性能狀態(tài)全要素評(píng)價(jià)，為大跨徑橋梁長(zhǎng)期、連續(xù)、安全和穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)提供科學(xué)依據(jù)。應(yīng)突破現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范對(duì)于斜拉橋單一評(píng)估數(shù)據(jù)來源、單一技術(shù)狀況評(píng)估的框架，包括基于巡視、檢查、檢測(cè)及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)估、機(jī)電系統(tǒng)性能與附屬設(shè)施狀態(tài)以及運(yùn)營(yíng)服務(wù)水平評(píng)價(jià)。在以上評(píng)價(jià)結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，通過確定各部分之間的權(quán)重，設(shè)計(jì)各項(xiàng)評(píng)價(jià)值融合的規(guī)則和方法，完成對(duì)斜拉橋運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的總體評(píng)價(jià)，從而更為全面精細(xì)地評(píng)估橋梁的實(shí)際運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁設(shè)施設(shè)備技術(shù)性能和運(yùn)營(yíng)服務(wù)水平全方位、全要素的綜合評(píng)價(jià)。四、城市大跨徑及特大跨徑斜拉橋管養(yǎng)模式有待升級(jí)目前，國(guó)內(nèi)橋梁設(shè)施管養(yǎng)單位對(duì)斜拉橋設(shè)施設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的決策判斷仍主要基于養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)、缺少數(shù)據(jù)支撐；日常養(yǎng)護(hù)和專項(xiàng)維修也仍然是采用被動(dòng)、矯正性的維護(hù)維修模式；養(yǎng)護(hù)計(jì)劃和維養(yǎng)策略也存在動(dòng)態(tài)性和科學(xué)性不足等問題。因此，有必要通過對(duì)斜拉橋運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，科學(xué)評(píng)估橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況和運(yùn)行服務(wù)水平；再通過針對(duì)性地對(duì)病缺陷排查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)施設(shè)備的安全隱患，結(jié)合性能分析趨勢(shì)和交通服務(wù)需求，制定合理的巡查、檢測(cè)和養(yǎng)護(hù)維修計(jì)劃，提升橋梁的長(zhǎng)期性能、降低全生命周期養(yǎng)護(hù)成本，賦能大橋高質(zhì)量運(yùn)營(yíng)。四．范圍和主要技術(shù)內(nèi)容為客觀綜合評(píng)價(jià)斜拉橋設(shè)施技術(shù)狀況及運(yùn)營(yíng)服務(wù)水平，促進(jìn)斜拉橋養(yǎng)護(hù)運(yùn)行管理工作的科學(xué)化、精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化，特制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容包括：范圍；規(guī)范性引用文件；術(shù)語和符號(hào)；技術(shù)狀況評(píng)價(jià)和分級(jí)；土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)；機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)；附屬設(shè)施技術(shù)狀況評(píng)價(jià)；運(yùn)營(yíng)服務(wù)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)；技術(shù)狀況評(píng)價(jià)（數(shù)據(jù)試算）；智能交通與數(shù)據(jù)治理；標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與智能交通展望。標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)大綱編排如下：1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和符號(hào)3.1術(shù)語3.2符號(hào)4技術(shù)狀況評(píng)價(jià)和分級(jí)4.1一般規(guī)定4.2評(píng)價(jià)步驟4.3評(píng)價(jià)等級(jí)4.4計(jì)算方法5土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)5.1土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)對(duì)象5.2土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)流程5.3土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況等級(jí)劃分5.4土建結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況計(jì)算方法6機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)6.1機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)對(duì)象6.2機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況評(píng)價(jià)流程6.3機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況等級(jí)劃分6.4機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)狀況計(jì)算方法7附屬設(shè)施技術(shù)狀況評(píng)價(jià)7.1附屬設(shè)施技術(shù)狀況評(píng)價(jià)對(duì)象7.2附屬設(shè)施技術(shù)狀況評(píng)價(jià)流程7.3附屬設(shè)施技術(shù)狀況等級(jí)劃分7.4附屬設(shè)施技術(shù)狀況計(jì)