浅析桥梁检测技术分析及其应用

浅析桥梁检测技术分析及其应用

摘要：在我国经济不断加速发展的前提下，桥梁的数量也如雨后春笋般日益增多，桥梁的管理人员对修筑的桥梁养护已逐步开始高度重视。为适应当今公路运

输的载重量需求，合理、充分的运用已修筑完工的公路桥梁，保障其可持续稳定、安全的为公路运输做贡献，按照交通部下达的关于公路养护技术准则与相关要求，需对修筑的桥梁进行必要的鉴定检测。本文对桥梁检测技术进行了分析，并结合

桥梁检测技术在工程中的运用进行了探讨，最终为桥梁检测和质量奠定坚实的基础。

关键词：桥梁；检测技术；分析

对桥梁检测技术及其在工程中的运用进行研究具有十分重要的作用。作为新

时期背景下的桥梁施工企业，必须在桥梁工程项目建设过程中切实加大检测力度，结合桥梁实际需要采取针对性的检测技术，在确保各种质量问题得到及时发现和

处理的同时，还应加强现代桥梁测量技术的应用，以更好地提高桥梁的质量，促

进路桥事业的发展。

一、桥梁检测技术分析

1、桥梁检测的对象。在应用桥梁检测技术之前，必须对其检测对象有一个基本的明确，就其检测对象来看，虽然适用于所有桥梁的检测，但在检测过程中，

桥梁类型的不同，其检测内容也会不同，就旧桥检测而言，由于其难以满足荷载

的需要，所以必须对其健康水平和安全性进行检测，而对于在建桥梁而言，由于

其大都采用的新的工艺材料，且建设规模也在不断的加大，所以同样应加强对其

的检测，才能确保其安全长久的运行。

2、桥梁状况评定的方法。在进行桥梁检测之前，必须对其所处的状况进行有效的检测，才能采取针对性的检测技术。在桥梁状况评定过程中，应从以下几方

面进行评定。1) 在做好基础性检查工作的前提下，就桥梁所处的技术状态和缺陷

以及损伤部位、性质及严重程度与发展趋势等进行调查，找出缺陷和损伤出现的

原因，并对现有的损伤和缺陷进行科学合理的评价，确定其对桥梁承载性能和质

量等方面带来的影响，从而给桥梁的加固和维修提供科学的技术数据。因而检查

人员必须具有专业的技术水平和丰富的经验。2) 结合实测材料的性能、支撑的条件、结构的几何尺寸和存在的外观缺陷与通信荷载等因素，根据桥梁结构计算理

论对其承载力进行评定，因而在旧桥承载力定量过程中得到了有效的应用。即利

用计算机技术对桥梁荷载进行模拟实验，通过对桥梁的调查对加载的形式进行确定，并进行单元的划分，采取分级的方式进行加载计算，最后对桥梁的承载力进

行评定。3) 在不破坏桥梁的基础上，结合桥梁的混凝土强度、碳化深度、氯离子

含量、电阻率、保护层厚度、钢筋锈蚀清理等因素，通过折减计算结构的承载力，且对结构裂缝进行分析，对结构材料状况进行评价，最后对计算结果进行综合的

分析。4) 在大型重要桥梁检测过程中，应在采取上述方法评定的基础上，通过荷

载试验对其承载性能进行评定和分析。尤其在评定旧桥时，以及桥梁所处状态不

明朗时，采用荷载试验对其状态进行判断，得出桥梁的应变性能、挠度和抗裂性

能等，最终将其承载性能通过实验结果进行分析和总结。

二、桥梁检测技术

1、桥梁表观检查。表观检测针对的是桥梁的整体结构体系、局部构造以及结构病害，对于不同类型的桥梁，表观检查侧重点不尽相同，但所有检测的核心是

了解桥梁整体状况。一般认为桥梁的整体结构检查的核心部分是桥梁原结构设计

的检查。对于桥梁内部结构的一般通过双频红外线自动温度成像仪等先进电磁设

备进行。以钢筋混凝土桥梁的检查为例，强度指标和锈蚀状况是桥梁表观检测的

重点和核心。

2、桥梁承载力的荷载检查。1）静态荷载检测。静态荷载检查是指对桥梁进

行静载试验，得出桥梁结构性能的相关参数，评价桥梁的整体状况。即测得桥梁

的挠度、应变和裂缝等，利用这些数据得出桥梁结构的强度和抗裂能力。钢筋混

凝土桥梁的静态荷载试验可以从以下的四个方面进行说明。第一，桥梁的挠度一

般要求取三个及以上的监测点，获取极大变形数值，并观察支座的下沉情况。第二，检测桥梁控制截面的应力分布状况，获取最大值和桥梁的偏载特征。第三，

检测桥梁支座的转角和伸缩量、支座的沉降量以及桥墩顶部的位移和转角。第四，检测桥梁结构的裂缝情况，准确记录初始裂缝的位置、方向、长度、宽度、卸载

后闭合情况以及所加荷载大小。2）桥梁动态荷载检测。动态荷载检测是指判断

桥梁的动力性能，即桥梁承载能力和耐久性，保证桥梁的正常运行。随着检测技

术的不断发展，动态荷载检测有了实质性的突破，科研人员紧紧围绕动态荷载检

测的基本原理，科学利用这些数据实现了桥梁结构损伤检测的量化检测。冲击系

数是桥梁动态荷载检测主要分析变量，现阶段动态荷载检测主要有以下两个部分。第一，在车辆动荷载作用下检测桥梁的振动特征情况，主要包括冲击系数、动应

力和动位移等等。第二，在无车辆通行情况下测定桥跨的振动情况。

三、桥梁检测运用的新技术

1、红外热象感应技术与雷达波。桥梁检测的新技术与迅速发展的科技分不开，超声波检测技术和红外热感应能得到更加精确的数值，而且检测方法便快捷，速

度快，耗费人力物力也比较少，不需要封路拦车，也不需要很多人去搬动仪器。

此方法可靠性大大增加，桥梁安全检测能够更加高效的进行。通过红外摄像机拍

照得到桥梁的温度层次变化图，从而获知桥梁的不同厚度；超声波检测技术通过

雷达发射电磁波得到反馈，一次确定结构中是否存在空心结构、裂缝或者异物，

以此检测桥梁安全与否。

2、神经网络检测技术。神经网络技术是通过人工神经网络构造出BP 模型，

通过模型反映的映射，对一部分桥索进行受力情况的测定和分析来得到手里的安

全值范围，从前提上避免了事故的发生。此方法也可较少人力物力的投入，减少

开支，同时测定的结果也是可靠的。

3、其他检测新技术。在世界上许多地方，对整座桥梁状况的监测技术已经发展到在大型结构物上安装系列大规模的监测系统。此外，对桥梁结构的承载能力的”非侵入式”检测也是桥梁工程的迫切需要。另一项新技术是“智能桥梁支撑”，

通过它人们可以收集到许多必不可少的桥梁工作信息，我们知道某个支座失效和

由此导致的结构中的巨大应力变化，是桥梁毁坏的一个很普遍的因素。智能支座

能通过支座上的活载和恒载的分布发现并判断出桥梁结构体系的工作抓状况。因

为如果结构构件的强度由于遭受断裂、中击或其他影响而又明显变化时，也会使

支座上的荷载分布发生改变。智能支座可以“感受到”桥梁的破坏。这种技术是复

杂的，但其概念是简单的。支座的“智慧”由多个纵向的光学纤维感应器提供，它

们能测量垂直应变和剪力，并且被综合到一块控制板上。专门的控制板转而被组

合到支座上，控制板通常压成薄片，再将薄片置于常用公路桥梁的氯丁橡胶支座

垫层之间，通过它还可以测量从桥梁上部结构传递下来的竖向和横向压力。

总之，桥梁检测作为一项极具复杂又细致入微的工作，对工作人员的需求较高，除了需具备丰富、灵活的实际现场操作经验，还需要储备全面、坚实的理论