柳曉敏 李蔚
青島第一市政工程有限公司 山東 青島 266000
陪著橋梁結構的老化,道路橋梁的承載力受到了更多的挑戰,有些甚至成為危路或者危橋,這種局面嚴重影響了公路交通運輸的通暢性,對我國經濟的發展產生了相應的阻礙作用,甚至嚴重威脅著人民群眾的生命和財產安全,因此需要積極做好相應的道路橋梁的維護和檢測工作,傳統的檢測方法已經很難適應現在日新月異的技術發展現狀。大量的新材料,新工藝以及新結構形式更多地運用在道路橋梁的建設過程中,為了充分保證橋梁結構的使用安全性,相應的橋梁檢測工作顯得尤為重要。
在道路橋梁的建設過程中,由于工程材料的不足,難免在道路公路橋梁結構設計以及工程施工過程中產生眾多失誤,這樣就需要在橋梁工程竣工結束之后,進行相應的質量鑒定工作。另一方面,一些建成運營時間較長的工程,經過較長時間,會難免產生相應的質量問題,因此也需要進行相應的安全檢測工作。如果在道路橋梁的施工過程中管理不當,或者在運營之后沒有建立有效的檢測預警機制,就會在一定程度增加相應的維護管理成本,進而成為政府有關部門的經濟負擔,同時還影響交通的通暢性,甚至造成橋毀人亡等相應的悲劇。在最近幾年,在我國出現了眾多的大橋垮塌事故,歸其原因,是因為沒有建立相應的檢測預警機制,因此道路橋梁的安全檢測工作有著十分重要的現實性意義[1]。
道路橋梁安全檢測的內容主要包括:橋梁結構的幾何形態檢測 、結構截 面的應力檢測、索力檢測、預應力檢測、下部續構檢測、環 境檢測 、溫度 檢測 以及相應的動態特性檢測等。 對于那些已經投入運 營的道路橋梁進行的安全檢測工作,一般可以采取下面兩個方法,意識建立相應的自動化系統,對道路橋梁相應狀況進行實時監測;二是建立相應的定期檢測機 制,形成相應的制度、將檢測工作進一步規范。比較這兩種方式可以得到,盡管實時監測與定期檢測機制相比有著很多的優勢,同時在國際道路橋梁安全檢測過程中有是相應的研究熱點課題,但是在實際應用過程中,有著較多的劣勢,例如,相應的監測系統較為復雜,同時費用較高,同時不能實現損傷診斷以及安全評估過程的智能化。因此,定期檢測機制在現實過程中有著更為廣泛的應用。有關的管理機構在實施過程中要從下面的幾個方面入手進而有效加強相應的檢測效果,具體內容包括有:對相應的檢測 制度進行完善 、積極培養和引進相應的高素質人才、采用較為先進的道路橋梁檢測手段和對橋梁的檢測采用相應的信息分析法。
一般情況下,可以講道路劃分為兩種類型,即為結構化類型和非結構化類型。進行路面檢測的主要項 目,具體包括有車道、流量、路線、交通、故障檢測以及自檢測等,這是進行路面管理系統中相應數據采集的一個十分重要的部分。目前在我國較為常見的道路橋梁檢測方法為傳統的半自動化方式,主要的形式有:一是相應的路面彎沉檢測新技術。路面彎沉現象指的是,在路面表面輪隙的相應位置,在相應的軸載作用下道路表面產生的相應的垂直變形或垂直回彈變形的數值,相應的檢測儀器具體有激光彎沉測定儀法和自動彎沉測定儀法。二是道路表面的平整度。所謂的路面平整度指的是在路面表面致使車輛產生振動的道路高程變化,用于進行路面平整度檢測的相應儀器有斷面類儀器和反應類儀器。
在橋梁檢測過程中的主要項目包括承載力檢測和表觀檢測兩個方面,較為傳統的檢測方法為電檢測法,這種方法的工作原理為通過相應的電阻應變片對相應的應變量進行檢測,主要的依據為在動靜載試驗阿赫檢測人員的目測數值,同時結合相應的混凝土硬度實驗、腐蝕作用實驗以及超 聲波探測等 。目前相應的無損檢測技術已經較為成熟的研 究也比較成熟 。
現在相應的道路橋梁檢測新技術開始向高新技術方向進行發展,具體有光纖傳感檢測 技術、超聲波 檢測技術和探地雷達檢測技術等。
這種技術的工作原理能夠利用光纖進行外界物理量的轉換,成為相應能夠直接進行檢測的光信號,這種技術在橋梁檢測過程中,能夠對橋梁鋼索的拉力以及預應力連續鋼筋梁的內部應變進行檢測,進而形成相應的光纖智能橋梁,相比于傳統的傳感器,光纖傳感器具有的特點為受環境影響較小,耐高溫,耐腐蝕,能夠在易燃易爆的呢過極端情況下運行。而且光纖傳感器質量較輕,精度較高,同時實用性較高。
這種檢測技術的工作原理為將瞬間應力波傳導到相應的橋梁內部,在橋梁的斷裂面以及沖擊面會產生相應的共振現象,這些共振波能夠進行分析進而得出相應的橋梁空隙的位置。超聲波能夠對橋梁,橋板以及樁橋等部位進行全面的檢測。然而這種技術,如果遇到管道相交或相 鄰或管道 中出現蜂窩體、水以及部分空氣的狀況時候這種技術有眾多的不足,需要進一步展開相應的研究。
探地雷達能夠發射頻率較高的電磁脈沖波(頻率達到10~l000MHz或者更高),電磁脈沖波將通過相應的發射天線以相應的寬頻帶短脈沖形式發射到地下位置。電磁脈沖波在地下位置傳播時候,當遇到不同的截止交界面時候,相應的電磁波能量會發生反射進而被天線接收,相應的工程人員會對反射波到達地面的時間以及反射波的振幅等數據進行分析,進而能夠準確分析得出相應地下介質的相應特點,探底雷達能夠準確測定得出橋梁缺陷區域的大小,形狀以及缺陷的深度,操作較為簡單,檢測速度較快,同時受到周圍環境的影響較小,可以進行大規模的應用等優勢。
橋梁檢測是一個跨學科的系統性工作,要集中配合好相關的各個環節,才能達到最優的結果,為了保證橋梁運營的安全性,需要經常對橋梁進行相應的結構檢測工作,同時還要引進相應的高科技最新的研究成果,這樣能夠有效推動橋梁檢測技術的快速發展。
[1] 潘長勝,赫廣偉.橋梁檢測技術及其發展趨勢簡述[J].山西建筑,2007,32(13);106-106.