橋梁監測技術研究及發展方向

吳暉

摘 要：橋梁是我國重要的交通工程之一，對于我國的經濟發展、人民群眾的生命安全還有社會的交通穩定都有很重要的影響。由于目前國內外頻頻發生很多橋了得倒塌和損傷時間，導致人們對于橋梁的安全產生了質疑，如果能夠使用計算機、無線電和空間技術針對橋梁進行安全監測，則能夠有效掌控橋梁的健康狀況。本文分析了橋梁檢測技術的檢測范圍，并針對目前橋梁檢測技術的發展進行了詳細探究。

關鍵詞：橋梁檢測技術；技術研究；技術發展

中圖分類號：U446.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）11-0106-01

隨著經濟的發展和文明的發展，世界各地都相繼建立起了各式各樣的橋梁，我國的現代化橋梁建設起步比較晚，但是發展較為迅速，近三十年來橋梁的建設技術已經日漸成熟，其中不乏有很多都是居于世界首列的大跨境類型橋梁等，可以說橋梁在我們的工作和生活中起到了很重要的作用。長時間的運營，橋梁會隨著時間的變化受到環境和氣候等自然因素的影響材料逐漸老化，同時承受的車流量荷載量逐年上漲，增加了橋梁的使用疲勞，降低了橋梁的安全性和功能性，因此在橋梁運營中針對運營情況進行健康監測非常重要。

1 橋梁檢測范圍概述

橋梁檢測需要根據橋梁所處的環境為基礎，檢測橋梁局部的損傷，由于橋梁所處的環境中溫度。濕度還有酸堿度等都不同，同時地區的交流流量和地震發生情況不同，會對于橋梁造成的影響不同，橋梁的檢測一般是針對橋梁的腐蝕性、位移還有橋梁應力進行檢測，監測橋梁局部損傷包含有橋梁產生的裂紋還有應力等變化。橋梁監測過程中需要針對橋梁自身的整體性能進行監測，這一過程的檢測技術包含有位移監測、結構靜力和動力監測、撓度檢測、結構振動監測、結構材質監測還有橋梁的裂縫監測等[1]。

2 傳統的橋梁檢測技術

在80年代中橋梁的檢測主要是使用常規的地面測量技術進行，早期的常規測量是通過使用溫度計來測量出橋梁建設周圍的環境濕度，使用PH值傳感器來測量出橋梁周圍的酸堿度，查看地震已記錄的地震情況，最后通過橋梁的交通流量來計算出交通的荷載量。后來橋梁監測技術就發展為使用儀器來檢測出定點位的變形值，例如說使用測距儀、經緯儀、水準儀還有全站儀等，以期能夠更好的提供出橋梁的整體變形狀態，滿足了測量精確度的要求，同時也適用于不同的橋梁監測環境。但是使用儀器會加大現場的工作量，不點會受到橋梁和地形條件的影響，后期也出現了很多的特殊測量手段來簡化監測過程，的例如說使用應變測量和準直測量等但都是只能針對局部來回去相對的變形信息。

3 橋梁監測技術的發展探究

3.1 位移監測

社會信息技術的發展加快了橋梁測量和監測技術的發展，例如說計算機、無線電還有空間技術等，充分被橋梁監測技術運用能夠有效提升監測的準確性。位移監測是需要利用導航衛星GPS技術來回去相位差分RTK，能夠通過定位技術實時測量出橋梁是否產生位移以及位移的數據。使用GPS進行橋梁的位移監測技術包含有衛星的查分信息GPS基準站、通信系統還有可實時差分后測得站點三維空間坐標的GPS監測站三部分構成，獲取信息之后在通過監測部門針對橋梁的位移信息進行計算。GPS橋梁位移監測技術收到的天氣等外界因素影響較小，自動化程度比較高，同時定位的速度比較快、精度比較高[2]。

3.2 撓度檢測

撓度檢測跟位移監測類似，也是需要使用GPS定位，但是知識通過使用GPS差分定位來得出橋梁的坐標計算出撓度，系統同樣是由通信系統、基準站還有監測站三部分構成的，選擇多顆衛星來進行測量能夠提升檢測效率。撓度檢測還可以使用傾角儀法，在橋梁上縱向設置不同的測點，安裝傾角儀，能夠根據電壓和測量物的傾斜角度比例關系測量出角度，在用擬和撓度曲線積分和最小二乘法計算出不同的撓度值。還有激光圖像撓度測量方法，先使用固定在橋梁上的廣元激光束發射到標靶，然后再使用CCD成像，通過圖像采集卡來采集出圖像，把數據通過計算機進行處理和計算，得出橋梁的撓度值。

3.3 其他檢測技術

使用紅外熱相儀檢測技術或者是神經脈絡放生裂紋監測方法檢測橋梁的裂紋，紅外熱像儀能夠通過紅外輻射把物體轉變成為可見的熱圖像，然后通過分析特圖像的特征獲取目標的表面溫度分布。當橋梁上有損傷或者是產生裂紋，那么通過紅外分析結果跟周圍正常紅外線的不同，從而得出橋梁損傷和裂縫部位。神經腦絡放生裂紋監測方法是在橋梁的某一個部位貼上導線網，當裂紋發生時能夠通過處理器判斷出裂紋的位置還有長度。橋梁的結構應變需要用過試用電測法或者是磁通量傳感器來進行，電測法是在監測傳感器中不斷地改變真懂得頻率，分析一下橋梁局部具備的応力変化。磁通量傳感器是根據鐵瓷材料的導磁性能判斷出橋梁應變力還有溫度的變化，從而測定出橋梁結構的應變力。

4 結語

針對橋梁的所處環境、局部損傷、本身整體性能進行檢測，統一稱為橋梁監測，傳統的橋梁監測技術是通過各種儀器進行測量，加大了現場的工作量，隨著計算機信息技術的發展，出現了更多先進的橋梁檢測技術，必須要充分利用縣級技術來促進我國橋梁工程的安全發展。

參考文獻

[1]吳迪軍.橋梁工程測量技術現狀及發展方向[J].測繪通報，2016（01）：1-5.

[2]彭渝舒.淺談橋梁監測及其技術發展[J].山東工業技術，2014（23）：108.