道路桥梁检测中无损检测技术的应用分析

道路桥梁检测中无损检测技术的应用分
析
摘要：加强检测正在使用的道路和桥梁是了解道路和桥梁运行状态的有效方式，也是获取道路和桥梁养护所需参考数据的有效途径。

对无损检测技术进行合理利用，能够有效减少检测工作对道路桥梁结构物的影响或破损。

关键词：道路桥梁;检测;无损检测技术;应用分析
引言
近二三十年以来，随着我国交通工程质量事故的不断发生，对工程质量的控制逐步成为国家、政府和社会关注的重点和热点，为了进一步对桥梁工程质量进行控制，无损检测技术应运而生，并得到了广泛应用，它可以在不损坏道路桥梁结构物的前提下开展工程质量检测工作，以及时发现道路与桥梁工程中存在的实际问题，降低了道路桥梁运营的风险。

1无损检测技术概述
道路桥梁工程质量检测是一项长期且具有实时性的任务，需要保障质量采样的精准与可靠，无损检测技术能够在无损前提下进行质量数据的采集与传输，具备持续性特征;道路桥梁工程质量检测还需要从原始工程用料、工程结构等方面开展检测工作，检测过程中不能使用化学手段对工程质量造成破坏，无损检测技术是一门主要基于物理学的技术手段、方法，可以帮助技术人员有效、快速判断道路桥梁结构物的质量状况;远距离质量检测是无损检测技术的最突出特点，常规道路桥梁工程建设在偏远地段或局限性较高的地理位置处，不方便检测人员的近距离采集数据与分析，应用无损检测技术则能够在较大程度上突破传统检测方法的局限性和不便，远距离完成质量检测全过程。

2道路桥梁工程中无损检测技术的意义
作为道路桥梁工程新建和养护中的主要检测技术，无损检测技术可以协助技
术人员有效掌握工程质量，让工程的各参建方都能够根据检测结果，结合工程的
实际情况进行分析。

无损检测技术在道路桥梁检测中的主要优势就在于，在采集
数据的时候，没有对工程结构物带来损伤。

无损检测技术通过设置一定的技术参
数并实施检测工作，能够确定缺陷的位置，节约了道路桥梁工程的工期和成本，
提升了工作效率。

对于道路桥梁工程这一行业，无损检测技术具有较强的专业性，在对道路桥梁工程实施质量控制作用时，还能发现质量或缺陷问题之所在。

在道
路桥梁工程的施工和养护过程中，可以随时开展检测工作，正是由于无损检测技
术具备较好的实时性，能让技术人员对工程的质量控制在一个较好的水准内。

3道路桥梁工程无损检测技术的应用
3.1激光技术的应用
激光技术可以应用于路面的技术状况检测与评定，该技术的基本原理是光的
反射、折射、衍射。

以衍射为例，激光本身是直线传播，在空间传输的过程中，
若遇到狭窄缝隙，将会产生衍射，而借助衍射光回馈的信息，可以明确狭窄缝隙
宽度，得到明暗相间的图像，找出公路桥梁中可能存在的位置偏移或者过度变形
问题，为桥梁的管理维护提供便利。

通过在基本设备上搭配光电转换器，能够将
光能转化为电能，根据光电位移的实际情况进行科学的计算分析，能够得到各种
桥梁结构中钢筋、混凝土的弯曲和形变程度。

除此，也可以运用光电时差原理，
即对最短距离内的激光传输所产生的时差进行分析，明确桥梁内部材质的均匀性，找出结构内部存在的缺陷和问题，为桥梁检修与养护提供参考依据。

3.2超声波检测技术
超声波检测技术在道路桥梁工程中的应用，主要是利用应力波的原理来测试
道路桥梁工程内部存在的空隙。

这种检测技术通过较为急促的机械撞击获得低频
应力，进而将超声波传导至道路桥梁工程内部，随后从道桥断裂面发射回来。

这
种检测技术需要道路桥梁工程断裂面，冲击面和多个面的波形回合，对其实施共振，不但能够测定结构完整性还可以确定内部空隙位置。

比如，通过超声波可以
分析桥梁工程中钢管和混凝土之间的脱空状况。

设置超声波换能器的时候应采取
对穿法进行检测，使超声波在钢管混凝土中的传播时间设为t
a
，与绕钢管壁半周
长传播时间为t
b
，这时钢管混凝土中的传播时间和绕钢管壁半周长传播时间关系
为t
b =π*V
a
*t
a
/2V
b。

其中，V
a
，V
b
属于两种传播速度，结合两种传播时间的关系式，
假如钢管混凝土内部较为密实，同时混凝土与钢管之间的胶结完好，那么这时在
使用超声波对其进行检测的时候，其接收信号可以沿着钢管混凝土径向传播。

因
为绕钢管壁其半周长传播的时间较长，可以在初次超声波传播后叠加。

超声波无
损检测技术适用于道路桥梁工程中的梁、板、柱检测的，从而更好地分析管道内
部的空隙，并且能够及时修补，进而提升工程的稳定性。

但是超声波检测技术还
具有一定的弊端，在实际检测过程中容易对周围管道产生影响，因此在未来使用
过程中还需对该技术进行完善。

3.3频谱分析技术的应用
频谱分析技术，是运用信息化数据传输功能，在不同方法和不同模式下，对
能够反映桥梁技术状况的数据信息进行分析和处理。

在频谱传输环节，对照波长、频率以及周期变化情况，能够实现对不同公路桥梁不同位置的检测，明确桥梁结
构的静态和动态特性。

频谱分析技术的合理应用，能够针对公路桥梁所具备的独
特性质进行理论化分析处理，并且对分析结果进行整合。

目前在桥梁检测中，频
谱分析技术常常会用到的传感器有速度传感器、位移传感器、加速度传感器等，
这些传感器可以被应用到桥梁动荷载检测中，结合检测得到的波形进行积分化处理，形成位移波形图，并根据需要被修正、间接转化成频谱图。

在数据充足的情
况下，也可以直接转化为频谱图。

通过对频谱分析技术的应用，能够得到桥梁结
构（多为桥梁上部结构）的自振频率，对桥梁的动态特性进行掌握。

不同传感器
有着不同的发生频率，在利用频谱分析技术进行分析的情况下，能够很好地了解
不同公路桥梁不同部位的不同特性，为桥梁整体的运营管理和后期的检修维护提
供了可靠支撑。

3.4光纤传感技术的应用
光纤传感器检测是一种新兴无损检测技术，出现时间不长，目前还处于初步
的应用阶段。

现阶段，光纤传感器无损检测多用于大跨径桥梁和超长隧道等大型
复杂道路和桥梁项目，主要用来弥补传统检测技术的不足。

光纤传感器检测技术适用范围很广，可以基于多种检测指标，输出准确的测试结果，在一定程度上降低了无损检测技术的测试难度，提高了测试效率。

3.5雷达检测技术
雷达检测技术通过利用高频电磁波反射的原理，来确定检测目标体的位置与埋深，其在道路工程和桥梁工程的质量检测中均得到了广泛应用，测试方便、操作简单、配置轻便，适合不同场地，数据存储可为数字或图像格式，可用后处理软件进行3D处理。

雷达检测技术具有以下优势：1）利用了高频电磁波的反射原理来确定目标体的位置与埋深，是一种应用较广的工程勘探技术和手段；2）防水、防尘、坚固的设计可以使得智能雷达系统能够在不同的环境下运行，可应用于各种地形的探测；3）深度探测，部分天线可满足于30m深度的探测；4）可以智能化设计，根据客户需求定制。

结束语
无损检测技术在道路工程和桥梁工程检测中的应用是一个新的尝试，为了解决无损检测技术在相关应用过程中的技术问题，还需要广大技术人员进一步研究检测原理和应用技术。

本文立足于无损检测技术的基本原理，介绍了几种常见的无损检测技术，并分析了各种技术的优点和不足之处。

同时，结合无损检测技术未来的发展趋势，提出了无损检测技术应该与传统检测技术综合应用的观点，以实现多种检测方法的互补，从而使无损检测技术能够准确、高效地应用于道路工程和桥梁工程检测中。

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