淺談對幾種公路橋梁檢測技術

楊寶慶

摘 要：檢測技術是保證公路橋梁正常運行的主要手段，是延長公路橋梁使用壽命的有力保障。隨著科學技術的快速發展，一些新技術運用到了公路橋梁檢測之中，本文結合現實情況，分析了公路橋梁檢測的幾種技術。

關鍵詞：公路 橋梁 檢測技術

進入新世紀以來，我國公路橋梁建設掀起了一波又一波高潮，但人們對公路橋梁的正常運行和延長使用壽命越來越關注，因此，隨著科技的發展，目前對于橋梁的檢測和安全性能的評定已經逐步發展的比較先進，傳統的一些常用檢測手段也逐步被自動化技術、信息化技術所取代，充分增強了檢測準確率。橋梁檢測是一個多學科交叉的系統工作，需要各個環節協調配合才能達到一個滿意的效果，在這樣的背景之下，怎樣才能使橋梁檢測變得更加標準化與科學化就成為一個熱點問題。隨著橋梁的種類逐步增多，對其進行檢測也涉及到越來越多的項目，從檢測的方法來分類，包括動態監測、靜態檢測以及無損檢測等；以檢測時間進行分類則可以包括短期檢測以及長期檢測；而如果以檢測性質進行分類可包括施工檢測、驗收檢測以及運營檢測等等。在檢測內容方面，不但包括對于外觀的檢測和對于線形的檢測，還包括砼強度檢測、碳化檢測以及自振頻率等很多項目，與這些檢測項目相對應，涉及到的檢測方法也十分多樣。整體而言，對于橋梁的檢測應該涵蓋兩個方面的內容，一是橋梁的檢查，二是荷載的評估。下面結合現實情況，闡述公路橋梁檢測的幾種新技術。

一、雷達檢測及紅外熱象

目前，以雷達和紅外熱象儀等儀器設備進行檢測，其效率非常高，能夠在一天對于某個區域內的幾十座路橋進行檢測。所謂“紅外熱象儀”，指的是借助具備紅外功能的攝像機拍攝被檢測的橋面，產生被測目標的溫度圖。所獲取的溫度圖象能體現出當陽光照射的時候，橋面的開裂處便形成一個圖像熱點。產生這些熱點的原理，是由于開裂處的溫度比正常部位稍高，形成一個空腔結構，因此附近的混凝土溫度便會明顯升高。而所謂的“雷達”，指的是在路橋檢測的時候，由儀器不斷發出一定強度的電磁脈沖，再將所產生的脈沖發射至被測路橋的橋體，該傳感器以某一指定速度穿過結構表面，在其各種界面上產生反射而接收到回波。這些回波的波形的幅度等參數能夠與被測橋梁的病害等因素高度相關。而雷達監測與紅外熱像的相互結合，便能夠彼此取長補短，以更高的準確率對橋梁的病害情況進行發現和判定，從而準確地獲取橋梁的將實際情況。

二、光纖傳感器檢測

隨著電子學的發展，目前的光纖傳感器已經在不少領域得到了十分廣泛的應用。對于橋梁檢測來說，使用光纖傳感器，其工作原理是在光纖由于橋梁的形變和振動而導致拉伸和壓縮的情況下，其受力點處的布里淵散射就會發生比較明顯的變化。從頻率角度而言，光纖的頻移量與其應變量在數值上是成正比的。因此，只要以精密的儀器來測量光纖所發生的布里淵頻移，便能夠推斷出被測橋梁是否發生變形以及變形的嚴重程度。此外，光纖還有一個參數便是“光損”，該參數能夠反映出光纖軸向的變形，并且可以達到很高的精度。對光信號反射的時間進行測試，就能夠定位橋梁發生變形的具體位置，并且誤差極小。結合光纖的以上特性，就可以對路橋進行精確的檢測。而且光纖傳感器還能夠在十分狹窄的空間進行測量，所以推薦光纖傳感器在橋梁的施工時預先進行設置，在其兩端預留信號接收設備，進行長期的檢測。

三、無線電檢測

這是一種對于路橋的疲勞狀況和損傷狀況進行檢測的手段，其基本的原理為，由于橋梁受到不斷進行的周期性荷載，很容易造成其結構上發生裂縫，而所產生的裂縫往往是以緩慢的方式逐漸增加。在這些裂縫擴大的過程中，會伴之以能量的產生，而發出應力波。而無線電檢測手段能夠十分方便地對所產生的應力波進行定位。這些技術目前也已經得到了較為廣泛的應用。無線電技術在國際上已經較為成熟，當前也已經引入到我國，并實現了廣泛的應用。通過采用無線電檢測方法，能夠得到被測橋梁的內部裂紋具體分布，還可以推測這些病害可能的發展，從而更加客觀地判斷橋梁的狀況，評估其壽命。與無線電檢測相類似的檢測方法是聲發射檢測，這種技術的基本原理是，在所產生的聲波沿著被測物的內部進行傳播的時候，如果能夠測到其縱波速度，則結合縱波的傳感單元的時差數據，就能夠評估被測物的內部缺陷具體位置點。

四、自感應檢測

自感應檢測是感應檢測的一種，至今已經應用于多個領域，也可以在橋梁檢測中獲取各類物理量，自感應檢測往往會用到各類感應器件，包括橋梁鋼筋斷裂應力波測試的加速器件。橋梁混凝土氯離子的傳感單元等。也包括探測橋梁微小相對位移的傳感器。這些傳感器目前已經有成熟的產品，因此成本較低，性能令人滿意，十分適合于對公路橋梁的檢測。

五、激光檢測

這種監測模式的原理，是通過激光發生器產生激光，對被測路橋的三維坐標進行獲取。因而無論是鋼材結構、混凝土結構等均可以應用。激光檢測方法能夠十分精確地測量在交通工具荷載的情況下橋梁所發生的極其微小的變形等。以激光檢測儀進行長期的觀測，也能夠通過對比被測目標的坐標對比，來判斷是否發生了沉降等。

六、智能支座

這種監測模式，是通過設置智能檢測支座，并且在支座的里面預先安裝傳感器，并通過這些傳感器來獲取恒載的分布情況，以此來對橋梁的當前運行狀況進行評估。

結束語：總之，公路橋梁工程檢測技術解決了公路橋梁建設工程質量的問題，能夠為公路橋梁維護提供有價值的信息，保證公路橋梁的正常運行，為我國公路橋梁建設做出應有的貢獻。

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