新形势下公路桥梁检测技术探析曾大泉

新形势下公路桥梁检测技术探析曾大泉

曾大泉

浙江路诚检测服务有限公司浙江湖州313200

摘要：公路桥梁的建设质量作为影响使用寿命的一个关键因素。依据设计的标准与施工资料，还有规范作对于公路桥梁的工程质量展开检测是确保其质量的一个关键性环节。因此，加强对公路桥梁的相关检测技术研究具很大的必要性。进而把路桥建设技术中所出现的那些问题来解决好，并强化我们日常的维护工作的操作性。

关键词：公路桥梁；检测技术；措施

公路桥梁建设和运营中，落实检测技术、加强检测质量控制是必要的。应该遵守检测技术规范，对数据、误差进行合理控制和处理，并提高检测人员素质，严格遵循要求进行公路桥梁检测，掌握工程质量状态和综合性能，对存在的缺陷及时处理。

一、公路桥梁检测技术

1无线电检测技术

无线电检测技术可以对其准确位置以及一定数量应力波进行确定。目前，我国已经将发射类型的桥梁检测设备生产了出来，并且已经成功应用于检测桥梁的工作中。声发射类型检测设备可以仔细了解桥梁各类材料的裂纹发展、分布等内部情况，在了解材料内部情况后，需要深入研究桥梁的施工技术，从而对桥梁的使用寿命进行预测。声发检测设备是通过对各类材料内部声波的纵波传播方向和传播速度进行掌握，然后与传感器接触纵波的时差进行结合，从而判断材料内部缺陷所在的位置。小波形的分析就是小波分析，其经常被用在对桩基检测结构和桥梁结构的分析中。

2红外热像仪及雷达检测技术

雷达、红外热像仪以及超声波检测技术都可以用于检测桥梁质量，在一天时间内可以准确测量上千公里路面或几十种桥梁的桥面。红外摄影机是红外热像仪获得桥梁温度的主要途径。桥梁薄处就犹如一个绝缘体且其内部充满了空气，因此这一点的温度就比较高，热点部分的混凝土与其他点相比温度上升速度更快。雷达探测受测目标主要通过电磁波来实现，其主要过程为将电磁脉冲发射到受测目标，使其构成电磁波，在混凝土异质界面可以进行发射，从而形成回波。混凝土与回波之间的关系十分紧密，其波形交替变化，可以用来检测混凝土的裂缝情况和损害情况。联合使用雷达和红外热像仪能够对大多数公路桥梁的损害种类进行有效检测。

3感应检测技术

感应检测技术具有非常广的应用范围，传感器中专门用来检测桥梁物理量的种类非常多。加速计经常用在对桥梁钢筋断裂造成的应力波的测量中；可以在桥梁梁体内部埋藏小型感应装置，主要用于混凝土的导电率、离子含量与钢筋锈蚀情况进行测量；位移传感器主要用来测量桥梁翼墙的位移。这些设备具有价格低廉、性能稳定、结构简单的特点，从容大量使用在桥梁和在建桥梁中。

4光纤传感器检测技术

目前光纤传感器具有非常广泛的应用范围，其已经有100种以上的物理量检测种类，温度、振动、电场、电压、水声、辐射、压力、位移、电流、磁场、液压等物理量都是最为常见的。拉压影响光纤后，布里渊射光的位置也因此发生了变化，这就是使用传感器检测桥梁质量的工作原理。在观察频率后，布里渊射频移与光纤轴向的应变量之间的关系成正比。在对光纤温度和布里渊散射频移应用检测设备进行测量后，可以更具测量结果进行桥梁变形情况的进一步计算。以“光损”的测量情况为标准，对桥梁的变形详细数据进行计算，其计算结果可以精确到0.02毫米。在明确光脉冲反射传输时间后，可以对桥梁变形具体位置进行明确，确保其具有小于0.75毫米的误差。在检测桥梁的过程中这两种方法结合起来，可以对一定长度内桥梁的变形位置和变形大小等情况进行了解。再狭窄范围内光纤传感器能够将测量结果实现，所以在施工过程中可以在桥梁中埋藏传感器，通过传感器的两侧接收仪器能够对桥梁质量实现长期监控。

二、公路桥梁检测技术的应用

1公路桥梁结构整体性能和功能鉴定

按照受力状态可分为静载试验和动载试验；按照试验持续的时间长短分为瞬时试验及长期试验。在静载作用下，一般要测定作用力的大小（包括静荷载、支座反力、推力等的大小）、构件的内力（包括弯矩、轴向力、剪力、扭矩等）、断面上各种应力的分布状态及其大小、各种变形（包括挠度、相对位移、转角等）以及局部损坏现象（如裂纹）；按主要承重结构的形式分有实腹梁桥和桁架梁桥两大类。实腹梁桥的横截面积主要由弯矩决定，而弯矩大致与跨度的平方成正比（均布荷载条件下），当跨度大时，梁的腹板上的平均法向应力颇小，不能使材料充分利用，所以跨度不宜做得太大；桁架梁桥的杆件承受轴向力，材料能充分利用，自重较轻，跨越能力大，多用于建造大跨度桥。但实腹梁桥构造简单，制造与架设均比较方便。

2公路桥梁健康检测

桥梁检测往往仅是为了确定桥梁的损伤状况，最多是在一定程度上对桥梁的继续工作能力提出评价。这对已用的桥梁设计理论提供长期的、及时的由足尺寸真实构件在真实环境下结构响应为基础的设计验证，继而为研究发展桥梁理论提供低成本高效率的“试验”支持。以桥梁健康检测作为设计的验证具有前所未有的优越性，道路交通量以大大高于预测流量的速度猛增也加剧了桥梁结构的自然老化。目前在国内的桥梁健康状况检测领域比较成熟的检测技术主要有以下几种：红外热像仪检测技术、光纤传感器检测技术，电磁波探测技术、声探测技术等。桥梁健康状况检测技术已得到了一定的发展，对结构在工作环境、运营条件特性的认识也将不断地得到深化。

3公路桥梁机械检测技术

机械测试仪器一般有杠杆、齿轮、轴、弹簧、指针和度盘等部件构成，其传感机构的功能是直接感受被测量的构件变化，并把这种变化传到转换机构在接触式机械量测仪器中。转换机构的功能是把传感机构传来的被量测构件的变化转化为长度的变化，并且把它放大或缩小，或者改变方向，如百分表中的大小齿轮指示机构的功能，是将经过转换机构转化为长度并加以放大、缩小或改变方向之后的变化用一定形式表现出来。

4公路桥梁射线检测技术

首先，对桥梁的检测就是当桥梁中有缝隙或损伤的时候，发出的红外线与周围的不一致，所以可以依靠红外线成像的原理来检测桥梁的损伤。红外热像检测技术就是依据物体的红外辐射、表面温度、材料特性三者间的内在关系，借助红外热像仪把来自目标的红外辐射转变为可见的热图像，红外热像仪检测技术，从而得以显现。其次，电磁波探器是利用超高频短脉冲（106—109Hz）电磁波探测地下介质分布的一种地球物理勘探方法。检测在桥梁无损中的典型应用，如混凝土中的钢筋和孔道的定位以及缺陷和疲劳探测等，电涡流的大小与分布受构件材料介质和表层缺陷的影响，根据所测电涡流的变化量，就可以判定材料表层的缺陷情况。对检测装置或设计的检测仪器的射线源一定要进行有效的防护，将射线对人体的影响控制在最低的程度。

结语

对于现代公路桥梁工程项目建设而言，在整个体系中，一个至关重要的部分就是对检测技术的管理，各种内外部因素都容易对其产生影响，因此，必须以对检测技术的控制与管理作为其依据，有助于施工单位有效提升公路桥梁工程项目建设工程项目的品质，保障广大社会人民群众的基本权益。

参考文献

[1]邵克敏。公路桥粱检测技术的应用探讨[J].交通建设与管理，2014（2）：62-63.

[2]郭亚辉。公路桥梁检测技术探讨[J].交通世界（运输车辆），2015（18）：126-127.