桥梁检测技术及其发展趋势简述
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166交通科技与管理工程技术
由于桥梁建成之后,受到环境和人为因素的影响,桥梁
不仅外部发生损伤,外部也会产生伤害。而随着我国经济的
发展,在交通建设这一方面投入比较大,私家车、公交车,
还有高铁等车辆层出不穷。这就直接导致了桥梁无法承受日
益增长的载重量,会造成桥梁的损坏。所以面对这些问题,
桥梁的检测技术越来越重要。
1 桥梁检测技术发展现状
我国由于近现代的反抗侵略斗争,在工业化这方面的发
展一直落后于世界,即使“一五计划”的实施,加大建设重
工业的力度,但是跟发达国家相比,还是有一定的差距。然
而即便我国在桥梁检测技术这个领域,发展的比较晚,但是
因为国家都积极性和相关的科技工作人员奋斗的精神,积极
主动地吸收外国先进文化,取其精华去其糟粕,根据本国发
展国情,进行创新化发展,推动我国桥梁检测技术的提高。
2 常用的桥梁检测技术方法
2.1 结构静载试验检测技术 结构静载试验检测方法是传统检测方法,比直接检查法
更可靠,技术也更先进,但是由于费用高,需要时间又比较
长的原因,并没有在桥梁检测中广泛应用。但结构静载试验
检测方法,可以通过试验的方法,获取桥梁各方面的反应数
据,从而分析判断桥梁承载力如何,是否可以应用于市场,
安全性能好不好。所以结构静载试验检测方法在桥梁检测技
术中占着重要地位,以下是如何进行结构静载试验检测方法
的大致概述。
(1)开始前的准备阶段。对桥梁的构建材料和构建知
识,具有一定的了解性,能对文献和资料进行数据分析,并
且进行相关试验,检验可靠性试验的可靠性程度。根据试验
得出来的数据分析桥梁对外部环境都反应能力如何,运用网
络化技术,对桥梁有个初步的认识。
(2)加载和观察阶段。其作用是通过各种各样都数据,
来分析桥梁的安全性能,以及结构是否正常。
(3)数据的分析总结阶段。本阶段是试验成果数据和
理论数据相碰撞的阶段,运用相关数学知识,进行各种计算,
对数据进行分析,再根据所计算出来的数据,对产品进行科
学性评价。
(4)实施阶段。对结构的挠度进行实际调查,记录下
控制截面的应力分布,对桥梁的支座和墩位进行实地考察。
要认真观察桥梁是否出现裂缝,并且记录下裂缝出现的位置
及其大体情况。
2.2 桥梁直接检查技术 桥梁直接检查技术便于直观检查桥梁,能直观地观察到
桥梁裂缝的出现位置,以及质量问题,鉴定桥梁可承载量,
保证桥梁的安全性。虽然直接检查法简单方便,但是它并不
能直接检查出桥梁内部结构问题,无法直接获得结论,容易
忽视潜在的危险,造成不可挽回的安全隐患。
2.3 动载试验检测方法 动力性能,是研究桥梁结构的目的,用来判断桥梁的承
载量情况和桥梁可使用状况。动载试验检测主要是测试桥梁
冲击系数问题。测试动力性能可以通过桥梁振动模式,研究
桥梁结构的损失,进行损伤检测,估算出桥梁的结构变化,
桥梁振动模式可通过试验分析研究得出。实际的动力试验还
有强迫震动特性和自震特性。
3 桥梁检测技术的发展趋势
3.1 无损伤检测技术的形成和发展 现代无损伤检测技术,依赖于信息技术化的发展,出现
了新的检测手法和检测手段,促进无损伤检测技术向智能化
和系统的方向发展。这突破了传统依赖动静载试验和工作人
员的眼力原有范畴,促进无损伤检测技术的改革与发展。无
损检测技术是高度发展的科学技术的产物,有现成的理论基
础,比如应用物理学和现代材料学,测试工具有计算机技术
和电子技术。随着技术发展的逐渐成熟化,许多国家开始了
对无损伤检测技术的研发和探究,进行了一系列的标准工作,
这些措施利于无损伤检测技术发展工程方面的应用,促进无
损伤检测技术的发展。桥梁无损检测技术便是从这基础上发
展而来的,并且运用到了实际工程上去,也取得了一定发展
成效。
3.2 桥梁无损检测技术的内涵 无损检测技术主要用于宏观方面上的结构安全相关的测
试,与很多因素息息相关。如桥梁原材料的特性和功能;桥
梁性能物理量之间的函数关系;检测方面的革新。
桥梁是个繁杂,要素过多的系统性的大型产品,需要检
测的范围很广阔,对检测项目进行相应的分类,一直都是个
难题。目前为止有以层次分析法和神经网络法为基础,对这
些问题进行探索。材料损伤和结构受力的损伤是桥梁承载量
越来越低的重要原因,这就对桥梁的建筑材料和结构有了更
深层次的需求。混凝土因此被企业注意,然而混凝土却依旧
有着难以解决的缺点,如混凝土在使用前,内部就已经有了
微裂缝的存在,主筋是由钢筋组成的,是损伤产生和发展的
重要环节,这也是桥梁出现损伤的重要原因。
这还只是其中几个因素,除此之外还有结构受力方面的
(下转第168页)桥梁检测技术及其发展趋势简述
章 戈
(浙江华东测绘与工程安全技术有限公司,杭州 310014)
摘 要:此文对桥梁检测技术进行了分析和研究,对桥梁的静动载试验进行了相关描述,并且对其发展趋势做了一定的阐述,帮助人民基础了解桥梁技术的构成和今后的发展趋势,促进国民经济的发展。关键词:桥梁检测技术;桥梁检测技术;发展趋势168交通科技与管理工程技术
原则,具体检查的内容有养护质量、日常养护管理工作、施
工路段保畅、养护工程、养护管理社会监督等。进一步完善
公路养护安全管理考核挂钩的奖惩机制。每年定期对公路养
护情况实行目标考核,根据考核结果按照“奖优惩劣”的原
则进行拨付奖励经费,从而保证公路养护质量和养护的安全
生产管理。
3.6 积极推进养护科技创新 要想做好公路养护作业安全保障工作,必须依靠科技和
科技创新。因此,在公路养护作业保障安全的工作中要舍得
投入,培养工作人员的创新理念,培养自主创新的知识和本
领,在养护设备、设施等硬件和养护安全管理、交通安全组
织等方面研制出先进、科学的新产品、新工艺、新材料,为
公路养护作业安全提供有力的保障。
3.7 加强材料与设备的安全管理 一是材料方面。在公路养护中,经常会使用一些有毒、
易燃易爆、有害的材料,对于这些材料一定要妥善保管,根
据材料的特点选择最合适的储存方式和场地,在储存场地树
立警示标志,并委派专门的人员进行管理与监护。为保证材
料的质量,需定期对材料进行检查、统计,及时清除过期、
损坏的材料。二是设备方面,设备操作人员、管理人员必须
经过培训方能上岗,避免因缺乏管理知识与操作知识造成设
备伤害到人员的情况;定期检查设备的使用情况,加强设备
保养和维护,对不符合安全标准及出现故障的设备要及时淘
汰和修理,避免因此出现安全生产事故,造成财产与人员的
损失。4 结束语
公路养护中,安全是一个需要重视的问题,特别是公路
养护作业是在局部封闭作业区、车辆通行的情况下进行施工
作业的,养护作业区相对变窄,作业区附近施工人员、车辆
及施工标志多,情况复杂,交通环境差,极易引发恶性、连
锁的重大交通事故,一定要加强施工作业安全管理、增强施
工现场工人的安全意识、完善管理机制等方面入手,构建一
套完整的公路养护安全作业体系,以确保公路养护安全、持
续、健康发展。
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(上接第166页)分析和应重力分布状况的分析。这些因素都是造成桥梁损伤
的重要原因,而无损伤检测技术就是为了解决这些问题,而
应运而生。
3.3 无损伤检测技术的最新发展 随着科技的发展,运用在桥梁检测中的科学技术也有来
提升,能更精准的发现桥梁损伤,并且采取措施,完善桥梁
结构。一些新的方法也被运用到桥梁检测中,利于检验桥梁
结构静动载承重能力,如使用雷达、红外线利用、磁漏摄动
检测等方法,检测桥梁结构,确保桥梁运行的安全性。同时
随着振动试验技术的发展,利于完善相关理论,为检测桥梁
安全提供了新的方法。无损伤检测技术目前最新发展有:
(1)技术先进的桥梁测试和健康检测系统:大部分是
使用GPS和TRIP钢,对桥梁进行检测与分析。
(2)桥面板检测系统的先进:利用双带远红外热像系
统以及雷达,对桥梁上都车辆进行数据分析,检测桥面的承
载力。
(3)强迫振动响应法:利用激光振动测量桥梁损伤程度,
这一方法也可以用于其他领域的研究,如各种传感器的研究,
以及微波技术对桥梁裂缝的检测和分析。这些研究有利于为
无损检测技术提供充足的发展空间,并且推动其技术的发展。
3.4 桥梁结构损伤识别技术 (1)小波分析损伤识别法。作为处理损伤信号信息的
小波分析损伤,它可以观察到微观原因,甚至提取到与损伤有关的信息,而且小波分析损伤应用广泛,在损伤识别中,
有频带分析、奇异信号检测等。
(2)神经网络损伤识别法。神经网络上通过分析振动
测量数据,构建网络,并且使用自己已有学习知识,进行网
络参数的分析,再将分析好地数据送入网络当中,网络会直
接输出一个数据,有无损伤与这个参数数据有关。
4 总结
对桥梁检测技术的分析,利于企业和工作人员对其相关
知识的了解。利用现代化科技的桥梁检测技术,突破了传统
桥梁检测技术的不足,其无损伤检测技术的未来发展在桥梁
检测技术中的作用越来越重要。无损检测技术是检测桥梁损
伤问题,对于推动桥梁检测技术有积极的意义。
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