桥梁检测技术及其发展趋势简述 李欢

桥梁检测技术及其发展趋势简述李欢
摘要：近年来，桥梁检测技术及其发展问题得到了业内的广泛关注，研究其相
关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述，分析了桥梁检测技术的目
的及重要性。

在探讨桥梁工程中常用检测技术的基础上，结合相关实践经验，分
别从多个角度与方面就桥梁检测技术发展趋势展开了探讨，阐述了个人对此的几
点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：桥梁；检测技术；发展；趋势
1 前言
作为桥梁工程实践中的一项重要方面，对桥梁检测技术的探讨占据着极为关
键的地位。

该项课题的研究，将会更好地提升对桥梁检测技术及其发展趋势的分
析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其在实际应用中的最
终整体效果。

2 桥梁检测技术的目的及重要性
2.1 桥梁检测技术的目的
通常在出现以下几种情况时，需要进行桥梁的质量检测：（1）当桥梁没有充分设计和施工资料，无法通过已有资料对其质量进行检测时；（2）当桥梁的施
工质量不符合施工规范要求，或在竣工试用一段时间后，出现了明显的病害和质
量问题时；（3）在桥梁的施工质量满足要求，但需要得到有关质量更为丰富的
资料，或需要进一步提高桥梁的承载能力时，都需要进行检测。

2.2 桥梁试验检测技术的重要性
桥梁试验检测是工程质量控制以及工程验收的重要方法。

一方面，试验检测
数据是工程施工、验收以及后期养护管理决策的重要参考，涉及到极为广泛的桥
梁建设理论体系；另一方面，对桥梁进行检测，可以更加科学选择工程建设材料，在保证建设质量的同时，减少工程施工成本；同时，在工程质量检测过程中，不
断探索新技术和新的检测方法，不仅有利于工程施工技术的发展，还可以提高工
程质量检测的可靠性，对于道路桥梁建設技术的发展有着积极意义。

3 桥梁工程中常用的检测技术
3.1 无线电检测技术
无线电检测技术主要用来检测桥面是否存在裂缝，以及裂缝的深度和大小，
从而进一步评估桥梁内部损伤的严重程度。

在桥梁施工过程中，由于混凝土质量
以及保养等因素的影响，桥面会出现大小深度不一的裂纹，为获取这些裂纹对桥
梁的损失情况，检测人员通常会采用无线电对桥面进行检测。

如果桥面裂痕较深
且跨度较大的话，依靠肉眼便可以确定该桥梁桥面已经受到较为严重的损伤。

但
是有的桥面裂缝是无法靠肉眼观测就能够判断的。

针对于这种桥面裂缝，就必须
要使用无线电检测技术。

无线电检测技术的基本方法是将无线电波作用于待检桥
面之上，而后采集相应的传感收集器的相关数据，根据反射电波的时间和强度来
确定路面裂缝的损伤情况。

无线电波可以在空气中传播，却无法在大部分固体介
质中传播，比如建设桥梁所用的钢筋混凝土，当无线电波接触到这些固体介质时
就会发生反射，按照原路返回发射点。

当桥面上已经产生了裂缝时，无线电波可
以在裂缝中传播，裂缝越深，传播时间通常就越长，同时在传播过程中的损耗也
就越大。

因而反射电波接收的时间越长，强度越弱，则桥面裂缝的损伤程度就越深。

3.2 自感应检测技术
自感应检测技术属于预埋式桥梁检测方法，能够适应于各种不同的环境，且
具备一定的准确性，因而被广泛应用于桥梁检测之中。

该检测技术的原理是通过
检测桥梁内部离子的电导率，从而判断内部结构是否发生变化，以及这种变化对
桥梁内部应力所产生影响的大小。

建设桥梁主要用到的材料是钢铁和水泥。

钢铁
容易发生锈蚀，在钢铁锈蚀的过程中，其中的单质铁与空气中的氧气以及渗入桥
梁内部的水一起反应从而生成二氧化三铁和氢氧化铁，也就是铁锈的主要成分。

其中，氢氧化铁在水中发生电离，电离出三价铁阳离子以及氢氧根离子；而水泥
的主要成分是各种硅酸盐，虽然硅酸盐一般难溶或微溶于水，但是还是会有一小
部分在水中发生电离，如果水泥结构受到破坏，其电离过程一定会受到相应的影响。

因此当桥梁内部的钢筋出现锈蚀或者混凝土结构发生改变时，桥梁内部的离
子含量就会发生明显变化，进而改变桥梁内部的导电率，自感应检测技术就是对
这些因子的变化进行检测分析，从而了解桥梁内部应力分布和突变，进而确定缺
陷位置和程度。

3.3 冲击波检测技术
冲击波检测技术主要用于检测桥梁内部构造是否存在空洞以及空洞的大小和
深度，其原理是桥梁内部空洞在冲击波的作用下会产生相应的脉冲波，而脉冲波
的波形和强弱恰好反映了内部空洞的位置及大小情况。

当冲击波作用于检测区域时，如果检测区域内部结构存在损伤，那么就会产生相应的脉冲波，检测人员只
要对产生的脉冲波进行分析处理即可得到检测区域内部是否存在中空情况以及裂
纹分布情况。

但是冲击波检测技术在对桥梁内部结构是否出现损伤进行检测的时候，往往会有很大的局限性。

因为，冲击波如果过大，其对桥梁本身就会造成一
定的破坏，这与桥梁检测的根本目的是完全相悖的。

因此，在使用冲击波检测技
术的时候，所释放的冲击波强度一般都比较小。

而冲击波强度越小，其在桥梁内
部所能够传播的范围也就越小，由于桥梁内部损伤而产生的脉冲波的强度也随之
减小。

也就是说，冲击波检测技术为了能够更好的得出相关结论并不对桥梁造成
损坏，其所能够检测的范围是比较小的。

4 桥梁检测技术发展趋势探讨
近年来，对桥梁检测技术的理论研究、实证研究都逐渐增多，主要集中在桥
梁无损检测技术、桥梁结构损伤识别技术等方面的研究。

本文选取其中研究较多
的两类技术作如下概述：
4.1 桥梁无损检测技术
无损检测技术主要依赖于现代传感、现代通信技术的发展，主要是将传统的
桥梁检测方式像智能化、系统化、快速化方向进行转变。

在过去传统的桥梁检测
方式中，通常借助于动载、静载实验，需要检测人员开展现场目测工作，并且利
用混凝土硬度试验、超声波探测仪器等手段。

一方面，在进行实验的过程中可能
会对桥梁本身造成损害。

另一方面，需要耗费较大的人力物力才能完成检测工作。

因此，随着传感和通信技术的发展，研究人员已经成功推出了一些既能够实现桥
梁检测又不具有破坏性的检测技术。

例如，借助全系干涉仪及激光斑纹可以实现
桥体表面变形程度及状态的无损检测；通过双波长远红外成像仪器可以实现对桥
梁混凝土层的无损检测等。

4.2 桥梁结构损伤识别技术
桥梁结构损伤识别技术又可以分为小波分析损伤识别技术和神经网络损伤识
别技术。

其中，小波分析损伤识别技术主要用来处理非平稳信号，可将其构造成
损伤识别中要用到的特质因素，也可利用其直接将对损伤有用的信息提取出来。

而神经网络损伤识别技术则是通过无损伤系统中产生的振动测量数据实现网络的构造，在对网络参数确定之后，实现数据的输入和输出。

通过记录系统无损伤时数据输入状态和有损伤时的输入状态进行对比，实现桥梁结构损伤的识别。

5 结束语
综上所述，加强对桥梁检测技术及其发展趋势的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的桥梁检测技术应用过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献
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