论述道桥无损检测技术的应用及对策论文_王艳芳,牛蓓蓓,付茂法

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摘要:虽然我国桥梁的无损检测技术取得了一定的成果,但大多的技术都是由国处引进,要进一步的推广还需要时间。我们必须结合我国国情不断的对技术进行开发和创新,使无损检测技术在我国有更大的发展空间。本文简要的分析了道桥无损检测技术的应用及对策,以供参考。

关键词:无损检测技术;路桥;应用

1无损检测技术

1.1无损检测技术的特点

无损检测技术即是在不损坏或影响原有结构的基础上,通过测定某些物理量,不破坏原有的化学成分、性质、功能以达到检测物体的某些重要性能的方法。它是一种多学科相结合的应用高技术,其基础科学主要有:物理学、力学、材料学、断裂分析、化学、控制工程、电子技术、计算机等学科。

1.2无损检测技术的应用领域

首先无损检测主要应用于道路和桥梁等大型的工程项目当中,如今无损检测技术在食品加工领域,工业上(如航空航天、机械制造、铁路、特种设备海关检测等)都有一定的发展应用。食品加工例如:材料的选购、加工、流通等环节都会运用到该技术,保证食品质量与安全的监督作用,也可以节约资源,降低生产的成本,提高成品率和劳动生产力都有良好的积极作用。另外,这一门新的技术的产生应用,使得工作的效率大大提高,无需大量的检测目标点;不需要前期的准备工作,随时检测,在线检测,不伤害样品的性能和质量,且环保。

1.3无损检测技术在道桥建设过程中的意义

显而易见,传统的检测方法有许多的缺陷,根据随机选取测点,钻孔,将样本拿到室内进行分析计算处理,从而获得相应结论的方法。在现代化的工程项目中传统的方法会被逐渐淘汰。因此,研究开发一种能够快速检测,对工件和目标没有损害、直观、简便的这样的检测设备或者手段,来降低工程技术人员的劳动量,使得管理水平进入一个新的水平是显得非常有意义的。开展路面和桥梁无损检测与评价技术的研究,将在控制道桥施工质量、深入认识路面长期使用性能、改善路面设计、优化道路改造方案及提高路网维护水平等方面具有深远而现实的重要意义。

2道桥无损检测技术的应用

2.1光纤传感器检测技术

这种技术主要应用于对混凝土桥梁结构的检测,其应用理论主要依据了光纤的两大特点:首先是股绞光传感器检测技术,这种技术主要运用了光纤的光损矢量变化来进行测量,当光纤的局部纤维发生变化时,其传导的射光密度就会产生一定的变化,通过比较射光在传感器中发生的变化,就会检测出构件的内部变化状态;另外一种传感器为多层反射传感器,这种技术科学地应用了光速的原理,也就是利用计算光从传感器出发,到达反射装置,再反回时所需要的时间,来确定出构件内部结构状态。多层反射传感器沿着长度方向设置了很多位置固定的反射镜,反射镜的测量精度通常控制在正负0.15mm之内。利用光纤的这两种特性可以制成各种传感器,由于光纤的精巧、轻便,其传感器的陈列形状也可以任意选择,光纤传感器的优点是检测的准确度高、实用性较强,但其价格较为昂贵。

2.2声探检测技术

声探检测技术主要有两种:第一种是在加工行业中应用以久的声发射检测技术。近年来,这种技术也渐渐的被应用于桥梁的结构裂缝检测工作中。通常桥梁的结构在受到长期荷载作用后,容易发生类似于塑性变形、裂缝等破坏性损伤。这种损伤会不同程度的释放出声波能量,根据这种现象研制的声反射检测器,可以有效的对处于荷载状态下的桥梁材料进行监测和预警;另一种为超声波检测技术,此种技术是利用瞬间应用波的原理对桥梁的结构之内,当结构存在裂缝或者破坏面时,这种应力波就会反射回来,通过形成反射波进行判断。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当结构内部不同的冲击面所产生的声波发生共振时,就可以判断出结构的完整性和裂缝存在形式,并提供出空隙位置的具体信息。

2.3探地雷达检测技术

此种技术是应用高频的电磁脉冲波,利用发射线将宽频脉冲发射到结构内部,该雷达脉冲在结构内的传播过程中会遇到不同电介质交界面,部分被反射回来的脉种波反回地面后被重新接收。探地雷达检测技术主要应用于桥梁的桩基础、结构和裂缝检测上。它具有精度高,对缺陷的形状、大小和深度都能够检测出来;检测工作不受周围环境的影响,能够方便快速进行检测。探地雷达检测技术可以利用反射波到达地面的时间和反射波的波幅来研究地下介质的分布,具有较高的分辨率,在桥梁的浅层和超深层检测中都可以发挥其良好的功能。

2.4 GPS桥梁三维位移检测技术

GPS检测技术主要利用导航卫星的实时站点三维坐标来进行检测。该检测方法是,先将监测点均匀设置在桥梁上,并在管理中心设置GPS的基准站,然后配合计算机系统进行实时的监测和检测。其具体的检测过程是,由基准站根据卫星信号各监测站发送分解算出的差分数据,各监测站算出各自的具体坐标数据后,将数据传输到控制中心的计算机系统,最后由计算机进行计算和分析。

2.5红外热像仪检测技术

红外热像仪可以用于桥面各类病害的检测工作,它是利用红外摄像机所生成的桥面温度图像,来测定混凝土裂层的热点。混凝土层面上如果存在裂层,这种较薄的充满空气的裂层对温度起到了绝热的作用,就会使其上的混凝土温度快速上升。通过红外热像仪便可把热点的红外辐射转化成图像,从而直观地观察到桥面的温度分布,达到混凝土内部和表面结构的检测目的。红外热像仪具有检测速度快、稳定性高、轻巧灵便等特点。

3桥梁无损检测技术的应用前景和完善对策

3.1无损检测技术的应用前景

无损检测技术是公路桥梁检测的重要手段,它的应用技术同样也需要不断的开发、研究和创新。由于公路桥梁无损检测技术是一项较新的技术,所以我们必须在其应用上进行不断地开拓,并努力解决好目前无损检测技术所存在的问题。我们应该努力达到以下几个桥梁无损检测的技术的应用目标:运用全球定位系统来更加精确的测量桥梁结构变形,同时应用TRIP传感器来实时监测车辆超载的问题;在桥梁结构的评估上,应用强迫振动响应法来进行具体研究,并采用激光振动计来完成斜拉索拉力的检测工作;采用微波技术对桥梁的各种裂缝进行深入检测。无损检测技术是一项现代化的桥梁检测技术,随着它的不断完善和发展,其技术水平和检测精度必将得到全新的突破。

3.2桥梁无损检测的完善对策

桥梁检测是桥梁日常养护的重要工作内容之一,是对桥梁结构进行科学评定的依据,检测工作的内容包括检测设备的配备、现场的检测、后期的分析和评定等,每和部分的工作内容对桥梁管理队伍的素质要求非常高。要想做好桥梁的检测和养护工作就必须做到:制定和安排好周密的定期或者年度检测计划;根据检测结果确定的病害类型和程度,组织实施好辖区内的桥梁养护、维修以及改造方案;做好桥梁检测的数据采集工作,并做好记录;定期对检测的技术人员进行专业的技术培训;建立严格的检测技术规范和评定标准。

结束语:公路桥梁的检测工作是桥梁养殖护和维修的重要依据,也是保证桥梁正常使用的基本前提。桥梁的无损检测技术可以在不影响桥梁结构和构件性能的前提下,对桥梁的损伤情况和运营状况进行诊断和评估,从而为桥梁养护与维修方案的制定提供科学依据。

参考文献:

[1]景运峰.公路桥梁无损检测技术及应用[J].山西建筑.2012.(02).

[2]刘沐宇.桥梁无损检测技术的研究现状与发展[J].中外公路,2002(12).

论文作者:王艳芳,牛蓓蓓,付茂法

论文发表刊物:《基层建设》2017年5期

论文发表时间:2017/6/16

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