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公路桥梁的检测技术

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摘要:

随着城市化进程的加快,城市交通也得到了很大的发展,人们也越来越关注公路桥梁检测技术的发展和应用。在公路运输承载重量不断发展的情况下,需要对公路桥梁质量要求进行满足,对其安全性进行保障,因此公路桥梁的质量需要很强。所以需要对公路桥梁的检测技术进行分析,检测桥梁工程中的存在的质量问题,从而促进公路桥梁事业发展地更好。本文围绕着公路桥梁检测技术分析与应用研究这一主题展开了讨论。

关键词:

公路桥梁;检测技术;应用研究

随着我国经济的发展,城市建设不断加快,交通事业也因此而发生了变化,其车流量不断增加,在这种情况下,公路桥梁对工程质量和承载力的要求也越来越高,其所负荷的重量也越来越大,长此以往,公路桥梁就容易出现质量上的问题。因此有必要对公路桥梁检测技术进行深入的分析和研究,从而使其能够更好地进行应用[1]。

1无线电检测技术

对于钢桥疲劳损伤现象,美国联邦公路管理局就曾经为其进行了桥梁检测设备的开发,这一检测设备的主要原理就是,桥梁长期承受具有周期特点的荷载是导致钢桥构件裂缝产生的主要原因。桥梁结构具有较为细微的雷锋扩大成都,但其表面扩大会因为能量的释放而造成应力波产生。无线电检测技术可以对其准确位置以及一定数量应力波进行确定。同时,美国联邦公路管理局还进行了声发检测技术的开发,这一技术通常是在矿山地压施工质量的检测中进行应用,现阶段其应用范围已经拓展到了飞机、造船业、化工容器、水坝、高架桥梁等行业。目前,我国已经将发射类型的桥梁检测设备生产了出来,并且已经成功应用于检测桥梁的工作中。声发射类型检测设备可以仔细了解桥梁各类材料的裂纹发展、分布等内部情况,在了解材料内部情况后,需要深入研究桥梁的施工技术,从而对桥梁的使用寿命进行预测。声发检测设备是通过对各类材料内部声波的纵波传播方向和传播速度进行掌握,然后与传感器接触纵波的时差进行结合,从而判断材料内部缺陷所在的位置[2]。小波形的分析就是小波分析,其经常被用在对桩基检测结构和桥梁结构的分析中。

2红外热像仪及雷达检测技术

雷达、红外热像仪以及超声波检测技术都可以用于检测桥梁质量,在一天时间内可以准确测量上千公里路面或几十种桥梁的桥面。红外摄影机是红外热像仪获得桥梁温度的主要途径。桥梁薄处就犹如一个绝缘体且其内部充满了空气,因此这一点的温度就比较高,热点部分的混凝土与其他点相比温度上升速度更快。雷达探测受测目标主要通过电磁波来实现,其主要过程为将电磁脉冲发射到受测目标,使其构成电磁波,在混凝土异质界面可以进行发射,从而形成回波。混凝土与回波之间的关系十分紧密,其波形交替变化,可以用来检测混凝土的裂缝情况和损害情况。联合使用雷达和红外热像仪能够对大多数公路桥梁的损害种类进行有效检测。

3感应检测技术

感应检测技术具有非常广的应用范围,传感器中专门用来检测桥梁物理量的种类非常多。加速计经常用在对桥梁钢筋断裂造成的应力波的测量中;可以在桥梁梁体内部埋藏小型感应装置,主要用于混凝土的导电率、离子含量与钢筋锈蚀情况进行测量;位移传感器主要用来测量桥梁翼墙的位移[3]。这些设备具有价格低廉、性能稳定、结构简单的特点,从容大量使用在桥梁和在建桥梁中。

4光纤传感器检测技术

目前光纤传感器具有非常广泛的应用范围,其已经有100种以上的物理量检测种类,温度、振动、电场、电压、水声、辐射、压力、位移、电流、磁场、液压等物理量都是最为常见的。拉压影响光纤后,布里渊射光的位置也因此发生了变化,这就是使用传感器检测桥梁质量的工作原理。在观察频率后,布里渊射频移与光纤轴向的应变量之间的关系成正比。在对光纤温度和布里渊散射频移应用检测设备进行测量后,可以更具测量结果进行桥梁变形情况的进一步计算。以“光损”的测量情况为标准,对桥梁的变形详细数据进行计算,其计算结果可以精确到0.02毫米。在明确光脉冲反射传输时间后,可以对桥梁变形具体位置进行明确,确保其具有小于0.75毫米的误差。在检测桥梁的过程中这两种方法结合起来,可以对一定长度内桥梁的变形位置和变形大小等情况进行了解[4]。再狭窄范围内光纤传感器能够将测量结果实现,所以在施工过程中可以在桥梁中埋藏传感器,通过传感器的两侧接收仪器能够对桥梁质量实现长期监控。

5其他桥梁检测技术

5.1智能支座

智能支座有多个光学纤维传感器设置在内部,其作用主要是对桥梁的压应变和剪力进行测量。测量设备内具有光学纤维传感器,通过传感器可以采集桥梁活载和恒载的分布情况,还可以通过这一依据判断桥梁技术状况。

5.2激光系统

这一技术是对手册目标使用激光系统进行测量,主要测量其三维目标。激光系统在测量普通钢材、混凝土和木材时具有良好的效果。激光系统能够对因为汽车造成的桥梁变形的部分进行准确快速的测量,在长时间检测后还能分析对比其坐标数据,对桥梁是否出现沉降、产生预应力等损伤进行判断。

5.3新型传感器

国内外已经出现超声波三向风速仪、磁通量传感器、三向加速度计、光纤光栅问题传感器等多种传感器[5]。我国早期建设的桥梁中大部分都已经到了爆发病害的时期,设备不完善、检测设备昂贵、检测设备功能单一、桥梁检测工作量大等问题突出。相较于国外的桥梁检测技术,我国的检测技术还存在很多问题,但其具有很大的进步空间,国内桥梁检测技术还需要很长一段时间的努力才能实现自动化、智能化和信息化。

6结语

本文就公路桥梁检测技术分析与应用进行了探讨,分析介绍了无线电检测技术、红外热像仪及雷达检测技术、感应检测技术、光纤传感器检测技术、其他桥梁检测技术等检测技术。随着经济的发展、社会的进步,目前公路基础建设也进入了新的发展阶段,公路通行压力也随着公路桥梁工程的发展不断增加,目前桥梁承载力已经对社会需要无法满足。目前,社会需要越来越高的公路桥梁承载力和施工质量,所以桥梁施工企业需要对其桥梁检测技术进行不断的更新研究,对检测技术进行不断地优化,将桥梁中的问题进行及时发现和处理,从而对桥梁质量进行保证,使得交通能够正常运行[6]。

参考文献:

[1]林俊,姜小磊.公路桥梁试验检测技术及应用研究[J].交通世界(建养.机械),2013,12:268~269.

[2]罗伟,龚涛.新时期公路桥梁检测质量控制与检测技术应用实践分析[J].黑龙江交通科技,2015,02:165.

[3]刘宇虹,邹绍琴.论公路桥梁检测技术及应用[J].中国水运(下半月),2014,07:274~275.

[4]刘宇虹,邹绍琴.论公路桥梁检测技术及应用[J].中国水运(下半月),2014,07:274~275.

[5]陈睿.静载试验在公路桥梁检测中的分析应用[J].广东交通职业技术学院学报,2015,01:24~27.

[6]胡欢龙.维修加固技术在公路与桥梁检测中的应用[J].交通世界(建养.机械),2012,08:278~279.

作者:蔡彪 单位:泰兴市泰通工程检测有限公司

公路桥梁的检测技术责任编辑:冯紫嫣    阅读:人次