橋梁檢測技術(shù)路線及方法探究
2015-06-30
一、橋梁檢測的常規(guī)項(xiàng)目
橋梁檢測是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，涉及的工作項(xiàng)目較多，技術(shù)層面復(fù)雜。從方法上看可以分為靜載試驗(yàn)、動(dòng)載試驗(yàn)、無損檢測等，從時(shí)間上看可以分為短期檢測和長期檢測，從應(yīng)用時(shí)期上看分為既有、竣工橋梁檢測、施工中的階段性檢測等。
另外，舊橋的承載能力鑒定是橋梁檢測的重要內(nèi)容，主要包括了外觀檢查、專項(xiàng)檢查、結(jié)構(gòu)檢算和荷載試驗(yàn)。通過外觀檢查和專項(xiàng)檢查來確定橋梁的現(xiàn)狀，根據(jù)現(xiàn)狀進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢算來評價(jià)其承載能力，但是結(jié)構(gòu)檢算的結(jié)果是一種理論性的推斷，與實(shí)際的結(jié)構(gòu)改變存在一定的差距。因此對于橋梁承載能力的分析和檢測都是基于病害調(diào)查的經(jīng)驗(yàn)評定、結(jié)構(gòu)檢算、荷載試驗(yàn)和綜合分析，其中橋梁荷載試驗(yàn)是應(yīng)用時(shí)間較長的也是最為直觀、可靠的方法。
二、橋梁檢測的儀器
橋梁檢測中因?yàn)樯婕暗降臋z測項(xiàng)目不同，采用的設(shè)備也就不同，多樣化的設(shè)備、檢測元件、技術(shù)方法等都是橋梁檢測的重要基礎(chǔ)，其保證了橋梁檢測的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。檢測涉及到的設(shè)備儀器包括了電測、光學(xué)、聲學(xué)等儀器，有機(jī)械式儀器、伺服時(shí)儀器等。在橋梁檢測中應(yīng)合理的選擇設(shè)備的量程、精度、靈敏度等，以保證檢測的準(zhǔn)確。常用到的有測力計(jì)、應(yīng)變計(jì)、傾角儀、位移計(jì)等等。近幾年除了常規(guī)的檢測儀器外，無損檢測技術(shù)的應(yīng)用也為橋梁檢測帶來了新的設(shè)備，如超聲波成像設(shè)備、紅外線成像設(shè)備等也獲得了較好的檢測效果。
三、橋梁檢測的具體方法
1、檢測目的
1)經(jīng)過對橋梁結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀檢查及專項(xiàng)檢查收集必要資料，初步確定橋梁工作狀態(tài)以及使用性能，對橋梁健康程度與完好狀態(tài)進(jìn)行評定；
2)通過結(jié)構(gòu)驗(yàn)算確定橋梁的承載能力；
3)通過試驗(yàn)荷載作用下橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形觀測，可以了解結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀況及其工作性能，并據(jù)此評價(jià)其實(shí)際承載能力；
4)經(jīng)過全面技術(shù)檢驗(yàn)可以較全面地了解橋跨結(jié)構(gòu)的工作性能及可靠性，為以后的綜合處置提供科學(xué)依據(jù)。
2、具體的檢測內(nèi)容和方法
下面就以建于上世紀(jì)末某公路大橋的荷載試驗(yàn)為實(shí)例，橋梁結(jié)構(gòu)形式為多孔混凝土雙曲拱橋，試驗(yàn)橋跨為外觀較差的第四跨，試驗(yàn)荷載按照橋梁原設(shè)計(jì)荷載，采用三輛18.5t加載車，分三級進(jìn)行逐級加載，荷載增加的位置在拱頂，即每一跨的跨中。
試驗(yàn)截面為：拱腳、1/4L和拱頂，在每個(gè)測試截面的混凝土底面布置應(yīng)力測點(diǎn)，采用電阻應(yīng)變的方法對混凝土的應(yīng)力進(jìn)行測量。在1/4L和拱頂截面布置撓度測點(diǎn)，采用機(jī)電式百分表對撓度進(jìn)行測量。
3、荷載試驗(yàn)的測量與分析
在荷載試驗(yàn)中，分別采用三臺空車、一臺重車、二臺重車、三臺重車進(jìn)行加載，對試驗(yàn)截面的應(yīng)變和撓度進(jìn)行測量。
檢測結(jié)果分析，試驗(yàn)結(jié)果表明此橋主拱拱頂有較大的拉應(yīng)力，并且應(yīng)變與撓度的校驗(yàn)系數(shù)偏大，拱肋已經(jīng)不能形成一個(gè)完整的承載體系，這表明橋梁經(jīng)常處在過載的環(huán)境下，長期承受的是超載車輛對拱頂?shù)淖饔茫瑢?dǎo)致其出現(xiàn)了受力體系的不穩(wěn)定。
四、結(jié)束語
橋梁檢測可以對既有橋梁和在建橋梁進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)性能的全面檢測，其技術(shù)措施多樣，檢測的項(xiàng)目相對復(fù)雜。但是橋梁檢測卻是必不可少的橋梁質(zhì)量保證的技術(shù)措施，因此在實(shí)際的應(yīng)有中應(yīng)根據(jù)橋梁的現(xiàn)實(shí)情況有針對性的選擇技術(shù)路線和方法，才能獲得較為準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，以確保橋梁的正常運(yùn)營。
