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      現代橋梁檢測技術介紹
      日期:2018-5-30 9:09:15 作者:佚名 來源:本站原創
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      橋梁管理者最關心的問題是橋梁的健康狀況。當橋梁一旦竣工,交付使用,橋梁自然缺陷、工程結構設計、建造和施工的失誤已成事實。關鍵是要及時發現和處理一些缺陷,以避免事故的發生。檢測工作對于確保橋梁安全運營與延長使用壽命具有重要的意義,并能通過檢測數據盡早發現橋梁病害,以便及時進行維修與加固,提前進行處理,進而節約橋梁維修費用,提高橋梁運營期的綜合經濟效益。
      目前在國內比較成熟的檢測技術還有紅外熱像儀檢測技術、光纖傳感器檢測技術、聲探測技術等。橋梁檢測技術已得到了一定的發展,對結構在工作環境、運營條件特性的認識也將不斷地得到深化,為橋梁極早發現病害提供了更多手段。
      現代橋梁檢測技術主要有幾下幾種:
      一,雷達與紅外熱像儀檢測技術。

      使用雷達、紅外熱象儀、激光光學、超聲波和其它一些心得技術手段可在僅僅一天之內就能準確地測量成百上千公里路面或幾十座橋的橋面!崩走_”的工作原理是發射短促的電磁脈沖,然后由這些電磁脈沖形成的電磁波可被混凝土各種異質界面反射回來而產生回波。雷達回波的交替變換之波形和混凝土發生病害及出現層裂后狀況有密切的對應關系(但解釋判讀困難)!奔t外熱像儀是利用一臺紅外攝像機來產生一副橋面溫度圖。這種溫度圖揭示了在陽光照射下混凝土裂層之上哪個的 橋面“熱點”。這種溫度較高的“熱點”是由于薄的充滿空氣的裂層就象絕熱體一樣使得其上的混凝土的溫度上升得更快些而形成的。將雷達檢測混凝土的凍融崩裂和高含水量以及紅外熱象儀在干燥情況下檢測混凝土層裂這兩種方法結合起來就可以創造一種有效地檢測大多數病害類型的檢測方法。
      二,光纖傳感器監測技術。

      一般用于結構監測的傳統傳感器,其測量能力只局限于逐點檢測,當臨界斷面檢測得不準確時,其結果就會很不理想。當需要對大型結構如橋梁的狀況進行評估時,傳感器具有的大面積檢測的能力就顯得最為重要。任何監測系統都必須具備在較長時期內提供可靠、精確和長期的檢測結果,這樣才能保證結構處于高度的安全狀態。安裝了這種監測系統后,任何結構存在的問題都可以較早地被發現,以便采取必要的修復措施,從而保證結構使用的連續安全性,使結構的性能得到最佳管理,并減少使用費用。
      三,無線電檢測與評估系統。

      無線電網絡技術可以定量的確定有疲勞傾向部位的疲勞荷載方式,但是它不能確定疲勞裂縫是否在此荷載作用下的生長。就象反復彎曲一根金屬絲可以讓它斷開一樣,反復的周期性的疲勞荷載可以導致鋼橋結構(構件)出現裂縫。這些裂縫不會連續 生長”,而是以很細微的程度在擴大。裂縫的擴大在(結構)構件表面(層)會伴隨著能量的釋放,產生出應力波。利用專門根據上述原理改造的感測器,就可以發現應力波。這種感應器貼在橋上并且與橋梁一起承受應變。它由一個特殊的應變增幅裝置和兩個預先裂開的樣片合成一個整體去測量裂縫長度。樣片由兩個開裂增長長度不同的材料組成。這些人造疲勞裂縫”隨橋上因隨機振幅而改變的應變而產生變化(反應)。通過一個特殊的雷達測量兩個樣片的裂縫長度,可以得到預先確定的應力范圍內的有效周期值。這個感應器就像一個疲勞程度的里程表。
      四,感應檢測技術。

      公路橋梁的感應檢測技術的應用是廣泛的。傳感器由一個扁平的鋁板粘到混凝土上并且相距鋁板有很短一段距離設置了一個小的印刷電路板線圈。線圈和鋁板形成感應的震蕩器部分。振蕩器的頻率隨鋁板與線圈之間距離的改變而改變,百分之一英寸的距離都可以檢測出來。感應器是溫度補償型的。對翼墻的監測已經進行兩年多了,十分有效。當預應力混凝土梁中的高強度鋼筋由于腐蝕斷裂時,會釋放出突然且巨大的能量,其產生的應力波會在建筑物中向外傳播。因此,根據這一原理利用象加速計一類的感應器是可以探測到鋼筋的斷裂狀況。通過分析信號到達的次數,可以確定出斷裂發生狀況。而且可以確定斷裂發生的位置。這種方法很象利用地震儀的網絡系統確定地震發生的位置和地震的強度。
      五,其他新技術。

      在世界上許多地方,對整座橋梁狀況的監測技術已經發展到在大型結構物上安裝系列大規模的監測系統。此外,對橋梁結構的承載能力的非侵入式”檢測也是橋梁工程的迫切需要。另一項新技術是智能橋梁支撐”,通過它人們可以收集到許多必不可少的橋梁工作信息,我們知道某個支座失效和由此導致的結構中的巨大應力變化,是橋梁毀壞的一個很普遍的因素。智能支座能通過支座上的活載和恒載的分布發現并判斷出橋梁結構體系的工作抓狀況。
      新橋梁的建設成為重中之重,新建橋梁占去了大橋梁檢測方案,正確選取檢測橋孔和檢測斷面;使用檢定合格的檢測儀器;然而橋梁安全事故的屢屢發生,使我們不得不對橋梁安全重視起來;按操作規程正確使用橋梁檢測儀器設備;要嚴格按照操作規程安裝各種設備,改變投資比重,加大橋梁安全檢測和橋梁維護的力傳感器;試驗過程中,按程序加載并讀取數據,密切注意數據變化情度。成為目前的重要議題,國際、國內在公路法案中紛紛加入了橋梁檢測的情況。


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