方向欢

摘 要：公路橋梁风险估测的主要目的在于提高其运用当中的安全性和效率性。为了保证公路桥梁风险估测的效率、可操作性和精度，可以采用响应面法联合改进的德尔菲法作为风险估测方法。本文进行公路桥梁风险估测方法研究时，主要选取了陕西某一级公路上的一座桥梁进行运行期间地震风险估测，采用响应面法进行桥梁结构损伤概率估测，采用改进德尔菲法减少了计算与统计工作量，切实有效的提高了公路桥梁风险评估工作的准确率和效率。由此可见，响应面法与改进德尔菲法属于有效的公路桥梁风险估测方法。

关键词：公路桥梁；风险估测；估测方法

公路桥梁建设属于我国城市化进程加深以及社会不断发展的体现，随着公路桥梁建设数量越来越多，范围越来越广，社会上对于其风险问题予以了高度的关注。为此，公路桥梁风险估测成为了我国桥梁风险研究的重要内容。一般请情况下，进行公路桥梁风险估测需要进行性风险辨识，而后方能够进行风险估测、评价与应对。

一、公路桥梁风险评价指标分析

在进行公路桥梁风险估测前，首先要对公路桥梁风险评价指标进行明确，一般情况下，公路桥梁风险发生概率等级基本上如表1所述：

二、公路桥梁风险评价方法的具体运用

（一）工程概况

选取陕西某一级公路上的一座自锚式悬索桥地震损伤风险进行估测，该桥的主跨度在230m，全宽在50m，采用门式桥塔作为主塔，将单箱八室流线型正交异性板钢箱梁作为主梁。本文主要采用响应面法进行公路桥梁损伤风险概率的计算，并且采用改进的德尔菲法进行整体公路桥梁风险的评价。

（二）风险辨识与估测

1、风险辨识。该公路桥梁所处之地的内部地址结构相对较简单，近年来并未出现过中级或者高级的地震，在历史上亦未出现大型地震事件的记载。因此，在该桥梁所处地段进行勘察，无论在深度或者范围上均不具有危害性，不易发生滑坡、断裂或者泥石流等地质灾害，且桥梁所在地场内并不会出现液化或者沉陷的土层[1]。虽然地震灾害并不会对该桥梁产生严重损毁，但是却会时常发生局部性损伤。另外，该桥梁的主梁承受了较大的水平拉力，因而不会对工程场地产生比较高的要求，若发生地震地质灾害，则该桥梁主要面临的风险便主要有主梁挠度过大和桥塔破坏等。

2、风险概率估测。对该公路桥梁进行风险概率估测，首先采用响应面法对结构损伤风险概率进行计算，获取风险辨识结果。由于主塔损伤、主梁损伤为该桥梁的主要风险，根据响应面函数进行风险概率估测，计算公式为不含有交叉项的二次多项式，如下所示：

（式1）

在式1当中，a、bj、cj均为待定的系数，Xj则为随机变量，m属于随机变量数量，设定m=9。

在确定计算公式以后，进行样本点设计。在明确计算公式、随机变量统计数据后，根据桥梁结构需要达到的功能性和结构性，可以构建结构损伤极限状态方程，并且据此获得桥梁结构损伤风险概率。将塔顶容许的位移限制t设置为0.00166H，本桥梁的t设置为14.5cm。与此同时，按照日本本州四国连络桥设计标准确定索桥竖向容许的挠度V设置为L/350，则本桥梁的V为65.7cm。

根据响应面法建立的损伤极限状态方程计算本桥梁的主塔和主梁损伤风险概率分别为2.44*10-6和1.03*10-6。在此基础上，根据桥梁主梁和主塔的串联体系，假设该桥梁的主梁与主塔之间并不存在损伤关系，则该桥梁的地震损伤风险概率可以采用以下公2进行计算，最终确定该风险概率为3.47*10-6。

（式1）

在上述概率结果当中，将地震重现期Tk设置为475a，则该桥梁的地震损伤风险便可以确定为7.31*10-9，因而可以将该桥梁的地震风险等级确定为1级。

3、风险损失估测。风险损失估测当中主要采用改进德尔菲法，对相关专家调查结果进行了统计，最终调查结果显示：公路桥梁风险评估小组的专家对群众Wi的评价基本上呈相同状态，且加权均值U（x）==4.002，而桥梁的峰度则为=-0.73<0，该点代表与一致性条件并不满足，需要进行专家意见的调整，使其最优化。

三、结论

公路桥梁风险估测的重要性在于能够有效预防并且规避重大风险，并且能够保证公路桥梁在运行当中的安全性、效率性。采用响应面法、改进德尔菲法对公路桥梁风险进行估测，将能够有效明确公路桥梁风险等级，值得应用并且推广。

参考文献：

[1]瑛措.公路桥梁施工总体安全风险评估方法研究[J].江西建材，2014，

04（16）：141.endprint