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摘要:随着科技的发展,近几年来我国在土木工程中应用无损检测技术有一些新的发展。土木工程无损检测不仅可以用来在新建的建筑物进行质量检测。还可以对已有的建筑结构的寿命进行评估分析和处理。本文主要介绍在土木工程中应用的无损检测技术关于他的工作原理以及使用中存在的一些问题,还有他的发展情景。
关键词:土木工程 无损检测技术 作用 发展前景
从根本上讲无损检测技术就是一种没有破坏性的检测,他主要是在不破坏待检测物质的性质和状态的前提下,取得待检测物质的有关内容性质的检测办法。它可以通过材料结构的异常部分引起的对热声光电磁等反应的变化判断结构异常的危害程度,在土木工程中,可以有效的减少因为建筑物的破坏所抄成的损失并减少人员伤亡。以下详细的介绍了无损伤检测技术在土木工程领领域的应用。
一、在土木工程中无损检测技术的作用
对于土木结构来说,他会受到多种因素的影响,这就会导致检测结果不准确。主要的影响因素包括材料老化,过度使用,缺乏维护和环境因素。他们会给建筑物的安全带来不利影响。因此,就需要对建筑物进行无损检测,从而检测出存在问题的地方。以便于及时的进行修复和加固,确保建筑的安全性。因为近几年我国的土木行业虽然在发展,但在建筑结构中仍然存在着各种问题。所以土木工程的损伤检测技术就走进了大众的视野,但是传统的损伤检测技术对建筑物的结构具有一定的破坏性,检查结果的准确度也不高。
所以,就创造出了无损检测技术。将无损检测技术应用在土木工程中可以为结构损伤检测提供更为可信的检测结果。这对于建筑的损伤就可以及时的进行维护。这对于结构损伤检测的长远发展提供了良好的条件。
二、在土木工程中的无损检测技术
(一)局部检测方法
对于土木工程的检测,有局部检测的方法。不过这些方法有着许多共同的缺点。例如,运用它们进行检测前,就需要确定损伤的大概位置。而且还要保证损伤的结构能够接近。他们都不能进行大型复杂结构的损伤检测。其中最不利的一点是,他们需要人工进行检测,在检测的过程中,要对结构部件停止使用,这样一来就会造成经济损失。以下我将简单介绍一下这两种局部检测技术。
1.超声波检测技术
超声波检测技术其实是利用了超声波,在介质中传播的原理,主要依据是声学的规律,从声学的规律出发去分析超声波特点和测量的声学量,从而可以有效的确定物体或材料内部缺陷的程度和位置。但是超声波检测技术也有它自己的缺陷性。在一般情况下,它只适用于检测几何形状比较简单的小型构件。
2.射线检测技术
射线检测技术从他的名字就可以知道,它主要是利用各种具有穿透性的射线进行检测的一项检测技术。例如x射线等等。射线在穿透建筑物的过程中会因为阻碍等各种因素衰减。这样一来,在感光材料中可以获得材料内部有缺陷部位的投影,就可以有效的检测出建筑物的缺陷情况。但是射线会对建筑物造成破坏,这会对建筑安全产生影响,而且射线的穿透能力有限,所以不能给大型建筑进行检测。
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(二)红外线检测技术
对于红外线大家都并不陌生,那么对于红外线检测技术也会有一定的了解,红外线检测技术是吧,红外辐射变成肉眼可见的热图像,这样一来就可以直观的观察到物体表面的温度分布。根据温度分布就可以推测出物体表面的结构缺陷。红外线检测技术还有一个优点,那就是对温度十分敏感。可以将红外线检测技术应用在火灾中,因为红外线可以定准确的分析出,火灾混凝土的受损情况。而且红外线检测技术还是一种无损的检测方法。他对于建筑物不会造成伤害。可以在土木工程的建筑检测中多加应用。
(三)多传感器信息融合技术
将多个信息源的数据进行检测关联等综合方面的处理,是信息融合技术的关键。信息融合可以将多个信息源的数据进行融合,这样一来他就能够对被检测的结构有着精准的评估。它主要的优势是可以通过传感器之间的协调和联合作用使检测系统的整体性能的提升。这样一来就可以有效的避免常用的无损检测技术的各项不足,可以使检测的结果更加准确。信息融合系统所处理的信息层次可以分为三个层次。主要是数据层融合、特征融合和决策融合。
1.数据层的融合
数据层融合主要是要把各种原始的数据进行关联,之后再进行关联数据送入融合中心被检测,之后得到检测结果。数据层融合的优点是可以在最大程度上保持最多的原始信号信息。但他有优点也存在弊端,他的缺点就是速度非常慢,因为它处理的信息量很大。所以一定要结合实际情况来选取是否使用数据融合技术。
2.特征层的融合
可以将原始数据的特征进行提取,之后再进行关联数据的规划和处理,就是特征层融合的主要作用。特征层融合可以对被测对象进行综合的评价。特征层融合的主要优点是,对于原始信息可以足够的进行保留。从而实现一定量的数据压缩。它的实时性处理是十分有优势的。所以在处理对实时性有要求的,检测中可以选取特征层融合。
3.决策层的融合
先将本地的信号作用融合前的处理然后再进行关联之后再送入到如何正确处理是决策层可以做到的。白色城融合相当于数据融合中的高级融合。这是因为对于决策层,综合来说他们需要传输的数据通讯量比较小,它的实时性也很好。对于有效的融合不同类型的信息系统拥有较高的准确性。这样做有较高的可靠性,将不同类型的信息融合。现在我就前两种融合方法来说是十分可靠的。在土木工程检测中使用多传感器信息融合技术能够降低对环境的危害,在进行土木工程检测时,可以多加利用多传感器信息融合技术。
(四)动态检测技术
动态检测技术的原理主要是利用了结构振动响应和系统动态特性参数,综合的进行结构损伤的检测。他可以检测体型较大的比较复杂结构的构件。在对大型的土木工程结构的检测中,可以利用环境的震动来检测结构。但是对于土木结构来说,它具有太多的不确定因素。他们的工作环境,普遍比较复杂,而且大型的建筑很多。所以它也存在着对于动力特性的识别精确度比较低,识别损伤比较困难的缺点。当损伤的识别灵敏度较低,会导致目标的差距比较明显。因此还需要工作人员对动态检测技术进行更加深入的研究。从而改善动态检测技术的不足。
三、无损检测技术的发展前景
对于土木工程中的无损检测技术,它的发展主要是为了在不影响建筑物本身的性质时帮助土木建筑进行检测。它主要的技术是将或许信号提取信号,过程一步搞定,从而得出结论。所以我们可以在先进的信号处理技术这方面下手,从而推动无损检测技术的发展。相关的工作人员也应该充分的想到计算机对于无损检测技术的影响,从而对计算机的应用提高重视。从而保证测量结果的可靠性,确保工程结构的运营效率。我们可以发现,从实际意义上来说,发展无损检测技术的最终目的就是想要实现结构健康检测技术。
结束语:综上所述。我们可以知道,无损检测技术已经在土木工程上取得较为广泛的应用。但实际上与其他的行业应用相比并不突出。无损检测主要是检测砼结构的不完整和缺陷,从而避免伤害的发生。因此我们必须要促进无损检测技术在土木工程中的发展和应用。一定要深入的研究无损检测技术,从而有效的帮助无损检测技术的发展和创新。
参考文献
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论文作者:刘田田
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/8
标签:检测技术论文; 土木工程论文; 结构论文; 损伤论文; 建筑物论文; 红外线论文; 射线论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;