基于市政橋梁檢測系統技術的研究

王曉亮

（中鐵西南科學研究院有限公司，四川 成都 610000）

現階段我國的交通發展中，橋梁工程發揮著非常重要的作用，但是受到多種因素影響， 橋梁有著較高的風險發生不均勻沉降、結構變形等質量問題，如果這些問題沒有及時發現或者未及時予以處理，易造成橋梁安全事故，威脅橋梁上過往行人、駕駛人員的生命安全與財產安全，所以市政工程管理部門需要對橋梁工程的應用安全性多加重視，積極采取橋梁檢測技術，對于用于橋梁工程施工建設使用的材料質量、結構質量、橋梁總體使用性能、病害問題等情況作以嚴格檢查，以便能夠將橋梁工程使用期間出現的質量隱患及時檢出，從而采取有效措施進行質量提升處理，保證橋梁工程質量良好，確保橋梁工程有著非常好的應用安全性及可靠性。

1 橋梁檢測系統技術應用價值

檢測機構在開展橋梁質量檢測工作時，主要的工作任務為檢測橋梁的承載能力（實際）及各類病害，其中進行橋梁承載能力檢測期間，需要依據檢測數據編制可行性較高的橋梁質量問題維修方案，并且管理部門需要將檢測而來的數據全部收集起來，全部錄入到數據庫中，用于指導管理部門有效開展后續的橋梁質量檢測工作。分析開展該項工作的實際價值，首先，可以準確找出橋梁工程應用期間出現的問題，橋梁工程使用時間較長，受到氣候、車輛超載等因素影響，使得橋梁工程容易發生沉降、裂縫等質量問題，這些問題是引發橋梁安全事故的重要質量隱患，依托檢測技術便可以檢出質量問題發生區域的實際承載能力及問題嚴重性，進而為質量問題解決方案的制定提供依據；其次，可以檢測出橋梁的荷載等級，交通量不斷增加，帶給橋梁工程的交通壓力非常大，通過檢測技術可以將橋梁荷載等級作以準確的檢測，以便橋梁工程改擴建施工單位可以參考這一檢測結果，在舊有橋梁基礎上進行承載能力提升施工；再次，可檢測超重車輛從橋梁上通過的情況，很多運輸車輛會出現超載、超運情況，這些車輛直接駛過橋梁，會增加橋梁的承載壓力，所以給予橋梁工作狀態的檢查，可了解超載車輛駛過橋梁時的橋梁安全性，若存在安全風險，可以及時作以橋梁加固處理；最后，通過橋梁檢查技術可以對新建的橋梁及使用時間較長的橋梁工作情況進行檢查，由于這些橋梁的實際承載力、質量性能等資料較為缺乏，依托檢查技術可以有效彌補資料不足的情況，為之后橋梁的承載力提高施工提供資料依據[1]。

2 市政橋梁工程中檢測系統技術的應用分析

2.1 橋梁檢測評估標準

目前，檢測橋梁應用期間的工作性能、結構質量時，檢出的相關數據結果需要依據國家頒布的《城市橋梁養護技術規范》《公路橋涵養護規范》等標準規范進行準確判斷，并且依據評估規范開展檢測工作時需要采用橋梁技術狀態、日常巡檢、定期檢查及特殊檢查等方式作以全方位且系統的檢查，以便發揮多種檢查方式的優勢，獲得精準的檢測數據，確保橋梁檢測評估結果精準[2]。

2.2 橋梁檢測工作

2.2.1 檢測設備

首先，橋梁位移測量設備，檢測期間常會用到的設備包括計算機、裂縫寬度儀/測深儀、激光測距儀、游標卡尺、全站儀等，由于測量位移的方法有兩種，依據方法的不同，相應使用到的檢測設備也會有較大差別，具體而言撓度計、位移傳感器、百分表等設備，多用于橋梁位移的接觸性測量之中，而靜景攝影測量儀、水準測量儀則多用于非接觸式的位移測量之中。其次，應變測量設備，包括有電阻應變儀、杠桿引申儀、千分表及手持應變儀等。最后，橋梁裂縫測量設備，常規情況下用于橋梁此種問題觀察檢測的方式為人工，同時再利用放大鏡，便可以對橋梁上出現裂縫的區域進行裂縫長寬、深度等數據的測定與把握，還可以使用應變計進行橋梁上可能出現裂縫問題的預測分析[3]。

2.2.2 檢測方法

橋梁檢測內容包括外觀檢測（橋面系—橋面鋪裝、伸縮縫、排水系統、人行道等，上部結構—梁板裂縫、露筋銹蝕、裂縫滲水等，下部結構—支座、墩臺、耳墻等）、專項檢測（河床斷面與基礎沖刷）及評估橋梁狀態等級。在具體的檢測方法方面，（1）橋面系：分析橋梁橋面系質量檢測方法，可知包括：針對橋面鋪裝質量，要求工作人員可以先對鋪裝情況進行目測，如果問題不明顯時再使用卷尺進行測量，以便可以將材料鋪裝之后容易出現的坑槽、洞穴、細微裂縫等問題及時檢出，對于橋面伸縮縫問題可使用目測聯合卷尺測量的方法進行檢測，如果在檢測中出現有縫隙內堆積有較多雜物、接縫高差、縫隙異響等情況時，說明橋面存在伸縮縫質量問題，針對橋面排水系統及人行道施工質量問題， 仍然可以采取人工目測和測量工具測量方式進行檢測，如果排水系統檢出排水孔堵塞與滲水等問題，人行道塊件檢出殘缺不全與變形等問題，提示這兩處位置存在施工作業質量問題。分析橋梁上部結構質量具體的檢測方法，主要包括：進行橋梁梁板檢測時，要求重點對裂縫長度、深度、寬度作以檢測，檢測儀器分別為量尺、裂縫測深儀（精度確定至1 mm）、裂縫測寬儀（精度確定至0.01 mm），其中，裂縫深度在借助測深儀檢測過程中，可以對脈沖波在混凝土材料中傳播時的聲學參數（波形、振幅等）進行檢測，以此來準確判斷裂縫深度情況。（2）專項檢測：在河床斷面測量工作中，要求使用皮尺進行測量，操作時工作人員可以讓皮尺與河流水面保持平行狀態，而與河流方向保持垂直狀態，之后再對水深、皮尺與河床距離進行測量，據此可以構建施工橋梁的直角坐標系及河床斷面圖，便于檢測人員能夠通過測量數據分析工作，了解橋梁建設時的河道測量數據是否準確。（3）橋梁狀態等級：該項檢測工作主要用來評估橋梁工程的耐久性狀態等級，內容包括橋梁構件裂縫缺損情況（分為完好、輕微、中等、嚴重、危險五個評價等級）及支座缺損情況（分為完好、輕微、中等、嚴重、危險五個等級），檢測人員可結合橋梁實際建設情況，進行相應評價等級的定性與定量描述，以此保證最終檢測報告的真實可靠，還需要評估橋梁工程的完好狀態、結構狀況（應用城市橋梁結構狀況指數BIS來表示橋梁結構狀況）等級，以此準確反映橋梁整體缺損及結構損壞情況。

3 結語

近年來，國內外發生了多起橋梁工程安全事故，究其原因為橋梁工程管理部門未做好橋梁安全檢查工作，從而導致橋梁自身存在著較多的質量問題和缺陷，投入應用后非常容易發生安全事故，所以工程管理部門需要在后續的橋梁工程質量安全檢查中，多進行橋梁系統檢測技術的應用，以此來對橋梁作以荷載試驗，準確把握橋梁的工作狀態，促使工作人員可以根據掌握的數據信息來對橋梁存在的質量安全問題，予以有效且妥善的解決，使得橋梁工程有著非常理想的應用質量和安全性，有效降低橋梁安全事故發生率。