淺析公路橋梁工程檢測方法及在工程中的應用

廣西長長路橋建設有限公司

摘要：隨著我國經濟的不斷發展，國民經濟水平的不斷提高，人民對交通安全性能越來越高，公路橋梁的安全性能是保證人民群眾的生命財產安全的必然需求。隨著越來越多的私家汽車的出現，對公路橋梁的質量提出了更高的要求，要求我們提高道路橋梁的承載能力。但是在公路橋梁的施工和驗收階段，如何檢測與試驗工程質量，判斷公路橋梁等交通設施的承載能力，成為一個嚴峻的問題。本文將針對橋梁的檢測方法以及工程應用進行詳細的分析。

關鍵詞：橋梁；檢測方法；工程應用

在我國的社會生活中，交通運輸起著不可替代的作用，對于社會發展與人們的生活都有著重要的意義。橋梁是交通運輸中的重要方面，在一些復雜的地理環境中，發揮著巨大的作用。橋梁的工程質量直接影響著其交通運輸能力，同時也影響著交通運輸的安全性。因此，對橋梁進行嚴格的檢測是十分有必要的。結合橋梁的實際特點，選擇最適合的檢測方法，值得相關部門進行認真的思考。

一、橋梁檢測方法

（一）靜載試驗

所謂橋梁的靜載試驗，就是根據相關的試驗計劃，在橋梁的指定部位，施加荷載作用，然后官產橋梁檢測相應部位的裂縫、沉降、應變和位移等參量的實際變化情況，按照相關規范指標的要求，對橋梁結構的承載能力和工作性能進行科學的評估。

（二）動載試驗

所謂動載試驗，就是選擇激振方式，使得橋梁結構發生振動，然后對阻尼比、動力沖擊系數、固有頻率、動力響應以及振型進行測定，從宏觀角度對于橋梁的整體剛度和運營性能進行評定。

（三）機電類檢測方法

所謂機電類檢測方法，就是利用電子測試、人工和機械相結合的方式，能夠有效地獲得橋梁的計量信息和技術參數。機電檢測設備通過進行機電轉換，具有使用方便、價格合理、使用壽命長和儀器牢靠的優點。

（四）機械類檢測方法

這種技術，是利用人工或者機械動作來獲取橋梁的計量信息與技術參數。具有價格便宜使用、故障率低、使用壽命長、制作容易和結構簡單的特點，但是因為機械類檢測方法自身的特性，存在著效率低、操作強度大和測量度低的不足。

（五）超聲波檢測方法

所謂超聲波檢測方法，就是通過超聲波所具有的傳播特性，對橋梁進行檢測，是一種新的無損檢測技術。因為超聲波是波的一種，所以，在傳播的過程中，就符合波的實際傳播規律。通過對這個特點進行有效地利用，能夠為工程檢測提供質量監控服務，具有快速、無損的優勢。

（六）振動檢測技術

振動檢測方法，就是運用機械振動或者通過機械振動產生的波在橋梁結構中存在的振動特性，以及在土建工程傳播介質中的特性，來獲取橋梁的計量信息和技術參數。堅持振動荷沖擊工作原理，這種技術在橋梁檢測中有著廣泛的發展前景。

（七）研制新型的橋梁檢測儀器

隨著科學技術的進步，橋梁的檢測方式也在不斷地更新著，因此應該充分運用先進的科學技術以及信息網絡技術，研制新型的檢測設備，例如，新型的橋梁性能檢測平臺和新型的橋梁檢測車。這些新型設備的研制，能夠為橋梁檢測提供堅實的技術支撐。

二、橋梁檢測方法工程應用

（一）工程概況

該橋梁工程位于我國某縣境內，橋梁跨越干溝地理位置屬于高原的湖盆區，海拔超過4000米，對于橋梁的中心樁號、起點樁號、終點樁號、橋梁的交角以及整個長度都有了全面的數據調查。這座橋平面處于直線上，縱面則是在縱坡是百分之二的豎曲線以內，平行布置墩臺。橋梁上部結構使用了裝配式后張法的預應力砼空心板，橋梁下部采用的是樁基礎、肋式臺和柱式墩。使用混凝土進行橋面現澆層、鉸縫和預制空心板的澆筑。在橋面上布置了防護欄和防護欄。還鋪裝了瀝青混凝土、改進型防水層和混凝土調平層。公路的等級為三級公路。

對橋梁進行荷載試驗的基本目的是為了詳細的了解荷載作用下，橋梁結構的實際工作狀態，對橋梁結構的使用條件和承載能力進行綜合的判斷分析，從而為橋梁的運營和施工驗收提供可靠地試驗依據。

（二）荷載試驗的基本方案和內容

1.選取測試截面

選取橋梁上部結構在預定的荷載作用下橋梁內力最不利的截面，來作為檢測試驗的實際測試截面。為了順利的完成試驗目的，需要根據國家橋梁的設計通用規范相關規定，通過對橋梁專業軟件的使用，詳細的計算分析橋梁上部結構，做出設計荷載作用中橋梁結構的彎矩包絡圖，通過彎矩圖來確定荷載作用下主梁最不利彎矩的實際截面位置。然后更具實際現場條件，確定測試截面。

2.布置靜測點

第一，布置應變測點。在應變測試的時候，應該選擇金屬柵應變片，來測試橋梁控制截面的受力性能和應變分布規律。第二，布置撓度測點。選擇測試孔的最大撓度處的橋梁跨中位置，來作為撓度的檢測截面，按照實際情況，應該在每個截面的空心板底設置一個撓度檢測點，這樣每個截面會有六個撓度檢測點。同時，將撓度測點設置在支點的截面處，這樣能夠消除支座變位和下部結構的影響。

3.布置動測點

按照橋梁結構的自振特性，將加速度傳感器布置在測試跨的指定截面處，這樣能夠有效地獲取到結構自振特性的信息參數。

4.施加荷載

第一，靜力荷載。為了給試驗有效性提供保證，需要更具測試截面的撓度影響線和彎矩，按照最不利的位置進行靜力加載，保證測試截面的荷載試驗的效率系數能夠超過0.95，通過計算確定，靜載試驗應該選擇兩輛370kN的汽車，進行荷載試驗。在分析內力的過程中，應該按照軸間距和實際軸重進行計算。第二，在進行動力荷載試驗的時候，應該使用一輛重車，來獲取自振的數據信息。

5.靜載試驗結果

第一，應變分析。在荷載試驗的作用下，得到檢測截面的應變計算值和實測值。應變應該以受壓為負，受拉為正。當應變的檢測系數處于正常范圍內的時候，橋梁結構屬于正常的彈性工作范圍，具備有效地安全儲備。第二，撓度分析。通過實驗得出不同工況下橋梁結構撓度的實測值和理論計算值，撓度應該以向下變形作為正。如果理論計算值大于實測撓度，在主梁的荷載作用下，規范限值遠大于實測撓度，就證明結構的剛度較大，橋梁受力狀況較好。同時，在靜載試驗的整個過程匯總，沒有出現結構裂縫等異?，F象。

6.動載試驗結果

當橋梁上通過測量車輛的時候，獲取檢測地點在減速度時的振動信號，以副利葉變換為基礎，分析時程數據的頻域。運用相關的軟件來處理動載試驗數據信息，然后以圖形方式獲取頻域分析結果。如果上部結構具備良好的自振特性，豎向振動的基頻分析值小于實測值，那么橋梁結構就具備較高的整體剛度。

結語：

綜上所述，在橋梁質量和性能的測試中，選擇合理的檢測方法，能夠有效地檢測橋梁的工作性能，從而為相關部門提供準確的數據參考。這樣，能夠有效地保障橋梁的質量，對于檢測不合格的橋梁結構，要進行針對性的修整。橋梁檢測方法，有著廣泛的應用前景，具備重要的現實意義，和實用價值。這樣才能為社會提供更加安全、高質的橋梁，滿足社會發展和人們生活的需求。

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