桥梁检测与监测技术的开发与应用

桥梁检测与监测技术的开发与应用

李后川 江苏高速公路工程养护技术有限公司 江苏南京210000

摘要：近年来，地区的区域经济和人口社会经济发展得非常迅速。经济的发展也为建设事业项目的加快发展也提供出了较为便利良好的投资条件，特别是为道路桥梁建筑等各项事业，提供了资金支持。同时也是为后续的维护管理等服务工作做好奠定打下了更坚实有力的基础。因此，做好桥梁的相关检测工作是非常重要，既提高了桥梁的质量，又保证桥梁的安全结构稳定。

关键词：桥梁检测与监测技术；发展趋势；现状

引言：近年来，我国的交通运输业的发展非常之迅速，不断完善我国的道路交通网络，许多地方政府也出资修建起了公路桥梁公路等道路设施。随着使用的时间的延长，桥梁结构本身的也不可避免地可能会逐渐遭到破坏，会大大地降低了桥梁系统的使用及安全性，造成了使用路途中遇到的障碍问题等，也会影响道路使用的交通安全。因此，相关的部门都需要做好检测准备工作。

一、桥梁检测与监测技术的发展现状

桥梁检测分析主要是要通过检测相关项目的原理和检验技术进一步综合分析桥梁的技术等级、容易导致出现严重问题病害的危险部位、影响严重的程度、产生问题的原因等。相关部门为解决在实际经营过程中容易出现的种种问题，要提供大量信息来源和分析依据。

混凝土强度检测：我国当前实际检测手段，主要包括有以下两种基本类型：无破损和破损检测手段 ，如超声波方法，吸收散射法、BRR断裂检测方法技术等。每一种的检测的方法的检测原理不同，也有各自优点和缺点。因此，在工程实际使用的路桥检测与监测技术工作方案中，应着重根据各种桥梁技术的现场具体施工情况数据等有关信息来综合平衡考虑，选择出一种办法或更多种方法。

混凝土缺陷检测：桥梁的主要材料是混凝土，因此，混凝土的强度和结构将对桥梁的使用寿命产生很大影响。在实际使用过程中，桥梁上的压力会对桥梁内部结构造成很大的破坏，进而产生内部缺陷。混凝土内部检测的主要方法有超声波脉冲法和射线法，其中应用最广泛的是超声波脉冲法。其穿透能力有限，对工作人员的负面危害很大。因此，在实际工作中，需要特别注意员工的防护问题。

其他特殊结构部件的检测：桥梁本身包含的大量和必要数量的重要零部件，对其整个的桥梁技术有其很大影响，各关键零部件自身的总体技术水平变化和零部件组合技术动态方面，都要有一个适用的相关检测评价标准数据和相关检测评定工具。在桥梁检测与监测技术方面，也有一个相应的相关检测评价方法，尤其是在其他特殊桥梁部位结构的相关检测方面。检测与监测技术方法目前主要应用有混凝土保护层检测仪、高强螺栓支座及混凝土组合件的机械性能检测仪、高强超声波检测仪等多种无损检测新方法。在一些部件检测上，我国仪器拥有其自主技术知识产权，它在检测各项性能精度和可靠性指标方面都具有其较高的市场性价比。

二、桥梁检测与监测技术分析

（一）压实度技术

路桥在工程表面压实度的试验方法检测试验中，普遍采用传统的静态采样法和动态压实度方法，试验其结果却往往测试精度相差较甚低。填砂法检测和环刀法是目前更有效经济的表面检测与监测技术方法。在测试道路建筑和隧道桥梁工程中的路面压实度时，将要首先进行表面损伤处理。如果是路桥表面严重受损，有必要通过使用更经济精确快速的核发射试验方法，重新检测表面压实度。此外，嵌入式加速度计的检测处理方法也是其中一种最为常见的路桥检测处理技术。该测试技术基本原理是要求在整个路桥工程在施工设计过程中，需要首先进行一次预埋件处理，检测该路桥工程表面结构的压实度。然而，这种嵌入式检测处理技术又有一定缺点，即是在嵌入计算完成一次后，预埋件便无法立即取出，因此，这种嵌入检测处理技术目前只能每年在各类道路建筑和各类桥梁工程建设中才使用一次。

（二）路桥面回弹弯沉技术

该技术利用重锤的自由落体运动冲击道路和桥梁工程表面。在振动与冲击性能测试研究过程实践中，检测证实了路桥工程表面结构中的振动冲击沉降率和振动冲击弯曲。这种无损振动参数检测试验新方法，也完全地可以通过安装应用在各类路桥车辆在实际路面行驶或使用振动过程中，检测项目中来实际进行，从而实现真正达到振动损伤规范化及无损振动检测新标准化的最理想效果。研究资料表明，重锤式振动试验机对公路和路桥公路桥涵表面构造，引起的各类振动或冲击振动，重锤式振动实验能够满足路桥工程的各种情况。同时，在开展现代公路桥梁工程无损测试项目中，应用公路桥梁挠度的无损试验检测与监测技术方法时，具有实现无损试验检测工作的数据处理速度快、检测的方法精度比较高等技术的优点。这项技术通常都还需要与许多其他的激光仪器设备结合一起或单独的使用。根据试验检测结果，可以直接了解整个路桥工程结构的平均沉降的速度，并据此通过数值计算分析得到一些相应程度的试验数据信息。

（三）无损技术

很多的大型工程桥梁的无损技术检测及试验检测工作进行后，往往都可能会直接对整个桥梁整体设计质量本身产生出有一定程度大范围的综合技术负面性因素影响。因为其技术检测研究工作水平的技术水平和综合研究开发能力也普遍程度较发达国家较低，将比较容易对其整体桥梁质量本身产生出有较大程度范围上的影响，缩短大型的桥梁结构整体的正常使用寿命。无损工程检测分析及其技术研究发展水平，作为跨入当今世界中一种具有重要影响新阶段发展的一种先进检验技术手段方法，是推进我国检测科学水平全面发展步伐和综合国力水平持续进一步全面提高发展的一次重要和具体体现。因此，越来越多国家地区的大型桥梁国家实验室，已逐步开始联合共同研究致力于现代桥梁结构试验检测分析评价的技术体系下的桥梁设计技术研究及应用推广和应用工程开发。

三、路桥检测与监测技术未来的发展趋势展望

①开发使用基于无线移动通信技术平台的无线信息传输采集监控系统；开发适用于计算车辆侧荷载、风荷载和定点测量荷载等的车载传感器及优化系统布局优化设计应用技术模块；可更准确、快速、方便安全地准确收集分析重要动态数据量和相关信息。

②路桥工程损伤检测自动智能识别检测系统是将现场测量分析系统、信息的处理技术和智能识别处理系统技术集成应用到路桥损伤检测系统技术中，形成的一个完全能够实时自动智能识别路桥工程现场损伤状况，并智能反馈检测损伤状态的自动化装置。该检测装置也可实现远程对现场路桥工程质量状态的全方位实时跟踪监测，并随时对工程质量潜在质量危险信号进行预警。

③将路桥工程实时监控系统建设与采用现代工业互联网云技术服务相结合，完成资源数据的双向网络传输共享，质量检测监督检测部门将可以及时有效快速地在线实时监控到建设投资项目完成的工程全包过程。

④从路桥项目工程规划设计准备阶段开始到整个建设阶段项目全面竣工，整个设计过程中都构建有一整套完善的可靠完整的工程技术信息数据库，积累了国内外大量最新的工程建设安全性能检测与监测技术和性能试验和检测方法数据信息，最终形成完善了路桥项目工程专家系统。

结语：总体而言，我国桥梁安全检测的技术发展非常广泛迅速,信息水平含量也是在近几年不断提高,为工程实际安全测量方法和在线校准体系的成功实施推广奠定好了更加坚实有力的数据库基础,提高到了现代桥梁技术的应用安全度能力和检测水平。此外,越来越多的桥面检测与研究工作更应倾向于桥面无损化检测,以切实减少地震对我国桥梁质量的各种负面冲击影响,借助先进分析技术以实现对各类桥梁结构材料和技术性能进行的更全面无损检测,实现各类桥梁信息动态的数字化检测存储和自动采集,进而能够借助计算机网络实现桥梁数据准确的传输，若会出现紧急情况,应进行早期预警。

参考文献

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