綜述道路橋梁檢測技術(shù)
2016-01-25
引言：
相當多的專家認為，當橋梁使用時間超過25年則進入了我們所說的老化期。據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的權(quán)威數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國橋梁大約有40%是屬于“大齡”橋梁的范疇。所以我國每年花費在橋梁結(jié)構(gòu)的日常維護的費用就十分的巨大，比如說加固、維修和置換等等等。寰宇四方，各強國無疑沒有一個不是交通大國，最簡單的例子就是美國，因為一個國家的交通建設(shè)直接關(guān)系到，一個國家的經(jīng)濟的發(fā)展和軍事的安全。
1.我國橋梁檢測的現(xiàn)狀
由于我國的基本設(shè)施建設(shè)的起步較慢，我們參照發(fā)達國家的經(jīng)驗來看，橋梁養(yǎng)護的水平如何將直接影響橋梁是否能夠安全的服役運行。為此，交通部特地立項開展橋梁管理系統(tǒng)的研究工作，并且最終形成了我國公路橋梁的管理系統(tǒng)，其系統(tǒng)主要原理是根據(jù)橋梁維護工程師的定期檢查，來確定評分，當然評分的依據(jù)將主要是以項目的結(jié)構(gòu)和構(gòu)建來確定。最終通過數(shù)據(jù)分析來給各個橋梁和道路進行等級評定，并依此作為養(yǎng)護的策略制定的依據(jù)。也因此我們可以看出如何確定準確的、可靠地，大量數(shù)據(jù)是其關(guān)鍵。但是現(xiàn)有的橋梁定期檢查方法并不能滿足我們的需要，這就有可能導致重大的事故的發(fā)生，從而造成大量的人員、財產(chǎn)的損失。
1.1道路橋梁在使用中存在的問題
A存在的問題主要有缺乏科學的施工設(shè)計，并且工程規(guī)劃也不是太明確。
B最主要的問題還是不少的橋梁施工的質(zhì)量較差達不到要求，甚至有些就沒有按照工程設(shè)計來做。
C不少的道路橋梁道路在實際運營了一段時間后，出現(xiàn)較嚴重的損害，因此在很大程度上限制了橋梁的承重。
1.2道路橋梁檢測的準備工作
因此，我們有必要在進行檢測前做好全面而細致的前期準備工作，比如我們在工作中所要使用的各項檢測器材，和相應(yīng)的計劃安排。除了這一條之外我們還需要進行恰當?shù)男畔⑹占?。像什么工程設(shè)計資料，和相對應(yīng)的維修，加固及項目施工資料等等。
2.目前關(guān)于道路橋梁檢測的幾種常用的方法
2.1工程內(nèi)部缺陷檢測
所謂的工程內(nèi)部缺陷檢查是指檢測混凝土構(gòu)件中常見的空洞、剝落、裂縫、蜂窩、鋼筋侵蝕和環(huán)境侵蝕等缺陷。這其中的有些缺陷單看靠肉眼的外部觀察是很難發(fā)現(xiàn)的，這種情況下就需要我們借助其他的手段來進行甄別通常我們將采用無損鑒別的方式來進行。目前常用的無損檢測法主要有雷達檢測技術(shù)和聲波檢測法。超聲波脈沖快速法可檢測到焊縫、鋼材以及混凝土中存在的裂縫、夾渣、空洞、火災(zāi)等外部檢測不出來的問題。
2.2項目結(jié)構(gòu)性能檢測與評價
無損檢測技術(shù)的發(fā)展以及有了不少的念頭了，我們傳統(tǒng)弄的檢測技術(shù)主要是超聲檢測、聲發(fā)射、自然電位測、聲發(fā)射、紅外檢測等等，當然這些傳統(tǒng)的檢測分析方法也得到了進一步的發(fā)展和提高，雖然也能得到較為合理的分析判斷，但是任然不能對項目進行一個全面的性能評估，此時為了更高的數(shù)據(jù)要求我們會采用較為先進的局部細化檢測和綜介整體損傷定位檢測法。
當我們對橋梁或者道路無法獲得詳細的資料時，此時我們可以借用動力或靜力試驗來進行相對應(yīng)的檢測，這樣可以正確的反應(yīng)出項目的結(jié)構(gòu)受力的情況，我們現(xiàn)在常用的結(jié)構(gòu)性能的檢測方法是動力試驗加靜力實驗。
2.3外觀檢查發(fā)
首先外觀檢查發(fā)并不是簡簡單單的看看了事的，我們對道路橋梁進行外觀檢查是要分析出橋梁病害發(fā)生的原因的。因此我們要做的第一件事就是根據(jù)橋型確定相對應(yīng)的檢查要點。一般的橋梁的檢查要點是:跨中的端部的斜裂縫、構(gòu)建的質(zhì)量裂縫和撓度、外觀以及主梁連接部位的狀況。
幾乎所有的橋梁結(jié)構(gòu)都可以總體上可分為上部、下結(jié)構(gòu)、附屬結(jié)構(gòu)，這樣三大塊。在梁式橋中，橋梁的附屬結(jié)構(gòu)包括伸縮縫、欄桿和橋而鋪裝等。橋梁的上部結(jié)構(gòu)主要是指主梁;下部結(jié)構(gòu)這一版包括基礎(chǔ)與承臺、橋臺、樁和橋墩等;雖然它們每個部位都有自己的特有的受力特征，但是發(fā)生的病害卻常常也存在著一些共性，如發(fā)現(xiàn)是常規(guī)病害，我們應(yīng)當對其仔細的研究以找出病因，切不可盲目判斷。
2.4項目的材料特性檢查
隨著現(xiàn)在建筑領(lǐng)域的的工藝的不斷翻新，和橋梁設(shè)計的多樣性的發(fā)展。使得越來越多的材料被運用到橋梁的建設(shè)中，當然最基本和使用范圍最大的依然是鋼筋和混凝土的使用。但是這些材料也有老化和損傷的情況。我們也有相關(guān)的檢測方法，對于大型的橋梁我們常用試塊來確定其強度，但是對于那些沒有試塊的橋梁我們則常用取芯試驗法、超聲波法、斷裂法、回彈法、貫入法等檢查手段來確定，這其中的綜介法、回彈法、超聲波法為非破損檢測法，所以應(yīng)用的比較廣泛。
3.道路無損檢測技術(shù)的概要
無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用和其它技術(shù)一樣是需要進行研究，開發(fā)和利用的。因此對于道橋工程無損檢測技術(shù)的研究開發(fā)應(yīng)用是一個較新的領(lǐng)域，需要我們在其應(yīng)用領(lǐng)域中小斷開拓，解決許多急待解決的問題。這些問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面: 無損檢測技術(shù)因其特有的優(yōu)勢，在道路橋梁工程和其他領(lǐng)域的應(yīng)用是有必要進行專門的研究的。也正因為該領(lǐng)域相對而言是比較新的，也就需要我們在其應(yīng)用領(lǐng)域中進行小步開拓，研究解決問題的方法。這些問題主要集中在一下的額這么幾個方面：
a.利用遠紅外線成像技術(shù)來檢測道橋結(jié)構(gòu)的損傷方面的研究;
B.使用微波技術(shù)對項目工程的疲勞裂紋進行探測和定量分析等;
c.利用超聲波檢測技術(shù)來確定項目的基密實度及其平整度等。
d擋土墻埋至深度和路線橫斷而設(shè)計中土石方比例的檢測技術(shù)的研究和開發(fā);
e路線勘測設(shè)計中用探地雷達來測量擋土墻埋至深度的檢測技術(shù)的研究和開發(fā);
f.運用GPS定位技術(shù)來測量橋梁變形，對橋梁超載檢測的TRIP鋼傳感器進行測量和監(jiān)測等;
無損檢測技術(shù)是一門多學科綜合的應(yīng)用技術(shù)，是建立在基礎(chǔ)學科之上的交叉應(yīng)用。大家只有從基礎(chǔ)理論不斷的學習，才能逐步的完善和發(fā)展?？梢赃@么說是先進科學技術(shù)的結(jié)晶。其間接的促進了工業(yè)以及整個國民經(jīng)濟的發(fā)展，從某種意義上來講，無損檢測技術(shù)可以作為衡量一個國家工業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展程度高低的一個指標。
4.道路橋梁檢測技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
目前這一領(lǐng)域的最新技術(shù)研究是開展增強土木結(jié)構(gòu)（NDE）技術(shù)的應(yīng)用。主要有這么幾個方面:
1)先進的橋梁測試和健康監(jiān)測系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要包括整個大橋的監(jiān)測數(shù)據(jù)的無線發(fā)送和精確的差分式全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用主要領(lǐng)域是測量橋梁變形等。
2)先進的銹蝕探測和評估技術(shù)的研究，該領(lǐng)域主要包括埋入式銹蝕傳感器的研究和應(yīng)用、磁漏探測技術(shù)的研究和應(yīng)用以及以磁為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施的測量系統(tǒng)的開發(fā)。
3)先進的疲勞裂紋探測和評估系統(tǒng)，該領(lǐng)域主要包括用新型超聲波來測橋梁裂紋和磁分析儀系統(tǒng)和最近比較熱門的無線應(yīng)變測量系統(tǒng)、利用微波技術(shù)來探測和定量分析的熱成像系統(tǒng)、便攜式聲發(fā)射系統(tǒng)。在設(shè)別和傳感器上這是無源疲勞荷載測量設(shè)備和電磁聲發(fā)射傳感器等。
5.結(jié)語
他不但需要相關(guān)的工作人員有豐富的實際工作經(jīng)驗，更需要我們的而工作人員有扎實的理論基礎(chǔ)來不斷的充實自己的領(lǐng)域技術(shù)，從而不斷的學習國內(nèi)外的最新檢測方法，只有這樣我們才能保證我們的道路和橋梁的工程質(zhì)量。
