城市市政桥梁检查方法和技术

城市市政桥梁检查方法和技术

李明同

云南郡荣建设工程有限公司， 云南省保山市 679100

摘要：市政桥梁检查的目的是及时发现桥梁结构的损坏和老化问题，以便及时采取修复和维护措施。通过对桥梁的检查，可以及早发现潜在的结构问题，避免桥梁的突发故障和事故发生，确保城市交通的正常运行。市政桥梁检查还可以延长桥梁的使用寿命，减少维修和更换的成本，提高城市基础设施的经济效益和可持续发展。

关键词：城市；市政桥梁；检查方法；技术

引言：市政桥梁作为城市基础设施的重要组成部分，承载着城市交通的重要任务。随着时间的推移，桥梁结构可能会出现损坏和老化的问题，给城市的交通运输和居民的生活带来安全隐患。对市政桥梁进行定期的检查和维护变得至关重要。本文旨在探讨市政桥梁检查的重要性、方法和技术，以提高城市桥梁的安全性和可靠性。

一、市政桥梁检查方法

（一）桥梁结构检查

桥梁的检查方法包括目视检查、非破坏性检测技术和结构监测系统。

目视检查是桥梁检查的最基本方法，通过观察桥梁的外观和结构特征，发现可能存在的损坏和老化问题。这种方法简单易行，但只能发现表面问题，对于深层次的结构问题有一定的局限性。目视检查通常需要经验丰富的工程师进行，并结合相关的设计和施工文件进行评估。非破坏性检测技术是一种通过对桥梁进行无损检测的方法，可以发现桥梁内部的结构问题。常用的非破坏性检测技术包括超声波检测、雷达检测和振动检测等。这些技术利用物理原理和仪器设备，通过测量材料的声波传播、电磁波反射或结构的振动特性来获取结构信息。非破坏性检测技术能够提供更详细和准确的结构评估，帮助工程师发现隐蔽的损伤、裂缝、锈蚀等问题。结构监测系统是一种通过安装传感器和数据采集设备来实时监测桥梁结构变化的方法。这些传感器可以测量桥梁的应变、振动、温度等参数，并将数据传输到中央监控系统进行分析和评估。结构监测系统能够提供实时的结构健康状况，帮助工程师及时发现结构问题并采取相应的维护措施。通过结构监测系统，工程师能够了解桥梁的动态响应、变形情况以及随时间的演化，为桥梁的维护和管理提供科学依据。

（二）桥梁材料检查

在桥梁结构的检查中，混凝土、钢材和桥面铺装都是需要进行定期检查的重要组成部分。

混凝土检查。混凝土作为桥梁结构中常用的材料之一，其质量和耐久性对桥梁的安全性和可靠性至关重要。混凝土检查包括外观检查、强度测试和抗渗性测试等。通过外观检查，工程师可以观察混凝土表面是否存在裂缝、剥落和变形等损坏迹象。强度测试通过非破坏性或破坏性方法评估混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量等参数。抗渗性测试则关注混凝土的防水性能和抵御侵蚀的能力。这些检查有助于及时发现混凝土的损坏问题并采取相应措施。钢材检查。钢材在桥梁结构中主要承受荷载和提供结构强度。钢材检查包括外观检查、强度测试和腐蚀检测等。外观检查通过观察钢材表面是否存在锈蚀、裂纹和变形等问题来判断其健康状况。强度测试可以评估钢材的强度性能，如抗拉强度和屈服强度等。腐蚀检测关注钢材是否受到腐蚀侵蚀，常用方法包括电化学测试和超声波测厚等。这些检查有助于发现钢材的损坏和腐蚀问题，并采取相应的修复和预防措施。桥面铺装检查。桥面铺装是承载车辆和行人荷载的部分，在桥梁使用寿命和安全性方面起着重要作用。桥面铺装检查包括平整度测试、抗滑性测试和耐久性测试等。平整度测试评估桥面铺装的平整度和凸起沉陷情况。抗滑性测试检验桥面铺装在湿滑条件下的抗滑性能。耐久性测试则关注桥面铺装的耐久性和老化程度，如耐磨性和抗紫外线能力。这些检查有助于及时发现桥面铺装的损坏和老化问题，并采取适当的修复和维护措施。

二、市政桥梁检查技术

（一）无人机技术在桥梁检查中的应用

无人机技术在桥梁检查领域具有广泛应用。通过航拍和图像处理等方式，无人机可以提供全面、高效的桥梁检查服务。它能够获取高分辨率的图像和视频数据，帮助工程师发现桥梁表面的损坏和结构问题。

无人机技术的一大优势是其快速性和灵活性。相比传统的检查方法，无人机可以快速地覆盖大范围的桥梁，并且能够在难以到达或危险的区域进行检查。由于无人机可以飞行并悬停在需要观察的位置，工程师可以轻松获取详细的图像和视频数据，对桥梁进行全面的视觉检查。无人机技术还具有安全性的特点。通过遥控操作无人机，工程师无需亲自进入潜在危险的桥梁区域。这降低了工程师的风险，并提高了整体的检查安全性。无人机可以在各种天气条件下执行任务，减少了对不可控因素的依赖。无人机技术在桥梁检查中的应用多种多样。通过航拍，工程师可以获取桥梁的全景图像和视频，展现桥梁的整体状况。无人机还可以对桥梁表面进行细致的视觉检查，捕捉到微小的损伤、裂缝和腐蚀等问题。这些数据为工程师提供了重要的参考，以便制定维护计划和采取相应的修复措施。

（二）激光扫描技术在桥梁检查中的应用

激光扫描技术是一项在桥梁检查和建模中广泛应用的先进技术。通过使用激光测距仪和扫描仪等设备，它可以对桥梁进行快速而准确的三维形态测量和建模。激光扫描技术能够提供高精度的桥梁结构数据，帮助工程师分析和评估桥梁的健康状况。

激光扫描技术具有多个显著的优点。它能够以非接触的方式进行测量，无需对桥梁进行物理接触，避免了对桥梁结构的潜在损害。激光扫描技术具有快速、高效的特点，可以在较短时间内获取大量的桥梁数据。这种高效性使得工程师能够迅速获得详细的桥梁形态信息，并进行全面的分析。激光扫描技术的另一个关键优势是其精度和准确性。通过使用激光测距仪，它可以实现亚毫米级的测量精度，捕捉到桥梁表面的微小细节。这使得工程师能够获得准确的桥梁结构数据，包括尺寸、形状和变形等方面。基于这些数据，工程师可以进行全面的健康评估，并制定相应的维护和修复计划。激光扫描技术在桥梁检查和建模中有广泛的应用。它可以用于监测桥梁的结构变化、裂缝、腐蚀和破损等问题。通过对比不同时间点的扫描数据，工程师可以及时发现和跟踪潜在的结构变化，以便采取适当的措施。激光扫描技术还可以用于桥梁的设计和施工过程中的质量控制，确保桥梁的准确性和安全性。

（三）红外热像技术在桥梁检查中的应用

红外热像技术是一项在桥梁检查中得到广泛应用的新兴技术。通过使用红外热像仪对桥梁表面进行温度测量和分析，它可以提供有关桥梁热量分布和热漏情况的详细信息，帮助工程师发现桥梁的隐蔽问题和热能损失情况。

这种技术具有几个显著的优点。红外热像技术是一种非接触性的检测方法，无需直接接触桥梁结构，避免了对桥梁的物理干扰。它能够实时获取数据，快速地收集大量的温度信息，无需等待冷却时间或停机期。这使得工程师能够迅速评估桥梁的热量分布，并及时发现异常情况。此外，红外热像技术具有全面性，能够同时检测整个桥梁表面的温度分布，不会漏掉任何区域。红外热像技术的应用范围广泛。通过检测桥梁表面的热量分布，工程师可以发现隐蔽问题，如结构缺陷、潜在损伤和热漏等。温度异常可能暗示着混凝土裂缝或腐蚀的存在，从而指导维护人员进行有针对性的修复。此外，红外热像技术还可以用于评估桥梁的热能效率。通过识别热能损失的区域，工程师可以提出改进建议，以减少能源浪费和运行成本。

（四）其他新兴技术在桥梁检查中的应用

除了传统的桥梁检查技术，现在还有一些新兴技术在桥梁检查中得到广泛应用，包括无损检测机器人、传感器网络和人工智能等。这些技术为桥梁检查提供了更高效、更准确和更智能的解决方案，帮助工程师更好地评估桥梁的健康状况并采取相应的维护措施。

无损检测机器人是一种可以在桥梁结构内部进行检测的自主机器人系统。它们配备了各种传感器和成像设备，可以穿越桥梁的隐蔽区域，获取详尽的结构信息。这些机器人可以检测裂缝、腐蚀、变形和其他潜在问题，而无需对桥梁进行破坏性测试。其优点在于能够实时收集数据并提供详细的结构图像，使工程师能够更准确地评估桥梁的健康状况。传感器网络是通过在桥梁上部署多个传感器节点来监测和收集结构数据的系统。这些传感器可以测量振动、位移、温度等参数，帮助工程师实时监测桥梁的状况。传感器网络提供了大量的实时数据，可以用于检测结构变化和异常情况，并发出警报。这种技术使得对桥梁健康状况的监测更加全面和及时。人工智能（AI）在桥梁检查中也扮演着重要角色。通过基于机器学习的算法和深度学习模型，AI可以分析大规模的结构数据，识别潜在问题和预测结构的寿命。AI还可以利用历史数据和经验知识，为工程师提供指导性的决策支持。它可以自动辨识裂缝类型、评估腐蚀程度和建议维护措施。

结语：

本文通过对市政桥梁检查的重要性、方法和技术的探讨，总结了桥梁检查的目的和意义，以及常用的检查方法和新兴技术的应用。通过桥梁的定期检查和维护，可以保证城市交通的正常运行，延长桥梁的使用寿命，提高城市基础设施的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]谭春腾.道路与桥梁工程检测技术分析——以碧江主城区市政桥梁检测为例[J].江西建材,2021(5):2.DOI:10.3969/j.issn.1006-2890.2021.05.012.

[2]聂莉.市政桥梁常规检测技术[J].产城(上半月),2019,000(006):P.1-1.

[3]万成钢.城市市政桥梁多层跨线互通立交施工技术[J].城市建设理论研究：电子版,2018(36):1.DOI:CNKI:SUN:CSJL.0.2018-36-108.