浅谈桥梁检测技术的现状及发展

浅谈桥梁检测技术的现状及发展【摘要】随着我国交通事业的发展，桥梁的数量大量增加。但是桥梁在长期的使用过程中难免会发生各种结构损伤。可能是人为作用，也可能是自然灾害的发生导致了结构的损伤。此外，近年来交通运输量迅速变大，车辆载重的增加以及行车密度的变大都加剧了桥梁结构的损伤，促使其老化加速。因此，交通管理部门对桥梁进行系统的检测显得尤为重要。本文就桥梁检测技术的现状及发展进行了简单的探讨。

【关键字】桥梁；检测；现状；发展

一、引言

改革开放以来，随着社会主义市场经济的迅猛发展，我国交通事业也繁荣发展。作为交通的枢纽，桥梁的数目也日益增多。据统计，截止到2009年底，我国公路桥梁已达62.19万座，总长度共27260.6km。显而易见，桥梁结构在长期使用中难免会发生各种各样的损伤，造成桥梁结构抗力衰减和安全隐患。如何养护好现有桥梁，延长其使用寿命，是摆在各级交通管理部门面前的严峻课题。

二、桥梁检测的重要性

在具体的工程实践中，往往有很多桥梁施工人员忽视对桥梁的检测，这对于保证交通的安全稳定运行是很不负责任的。采取合理有效的措施对桥梁的结构损伤进行检测，可以及时发现桥梁结构是否损坏，从而得以确保交通枢纽的正常运行。与此同时，对桥梁进行检测还可以获得很多其他潜在的效益。

1、对桥梁进行检测可以及时得到准确的桥梁信息状况，当检测出桥梁质量出现问题时可以采取封闭桥梁的施工措施对桥梁进行

维修。同时，技术人员可以通过多次对桥梁检测的数据来研究桥梁在使用过程中发生的变化。

2、通过规律性的对桥梁进行检测，降低了桥梁出现安全隐患的可能性，更为科学地保护了桥梁，桥梁的使用寿命显然的到了提高。

3、对桥梁进行检测能为以后的桥梁结构设计提供宝贵经验，实践是检验真理的唯一标准，只有通过定时对桥梁进行检测，取得各项参数资料，验证其与理论计算的符合程度，才能不断地提高桥梁的设计水平，使其满足使用功能要求。在对桥梁进行检测的过程中，工程技术人员不应只着眼于对桥梁外观的检测上，更应进一步通过荷载试验检测深桥梁的材料与结构。随着科学技术的不断进步，在桥梁检测实践中，工程技术人员更应采用先进的设备与技术以提高桥梁检测的高效率性与准确性。

三、桥梁检测技术的现状

近年来，我国对桥梁的检测进行的大量研究。通过大量试桥梁检测验经验的积累，我国开发一些实用的检测方法。几十年来，我国逐渐从半损伤式检测法过渡到了无损失检测法。无损检测法主要包括对桥梁局部的检测和对桥梁整体进行检测两个主要内容。下面将对这两个方面进行简单的探讨。

1、桥梁的局部检测

对桥梁结构进行日常检测主要采用技术手段的是局部检测技

术。局部检测技术是采用目视或专门的检测仪器对结构局部的损伤和缺陷状况进行检测。局部检测主要是检测桥梁结构的材质状况与耐久性。通过x射线、渗透、磁粉、涡流以及超声波等检测技术来检测混凝土强度、混凝土的碳化深度、混凝土内部损伤情况、钢筋分布及保护层厚度、钢筋的腐蚀情况、氯离子含量等内容。近年来，随着科学技术的发展，远红外热象、核磁共振、全息摄影、层析成像、微波以及雷达等先进检测技术也逐渐应用到桥梁的局部检测工作中。

2、桥梁的整体检测

2.1 整体检测的作用

桥梁的整体检测能反映桥梁的承载力以及正常使用状态，它克服了结构局部检测所存在的局限性。它主要通过对桥梁结构进行静、动力试验等手段采集桥梁结构的速度、加速度、位移、应力、应变等结构响应数据。再通过数学以及力学方法对响应数据进行科学的处理，然后通过技术人员的细致分析就能够得到桥梁结构的整体状况以及局部的损伤状况。桥梁结构整体的工作性能通过整体检测技术真实地反映出来，它能回答所有人最关注的桥梁结构承载力的问题，从而能够较为准确的验证了桥梁的设计过程以及施工管过程理能否达到标准的要求。

2.2 整体检测采用地方法

通过施加可控荷载的对桥梁进行试验，并由试验检测、收集桥梁结构的应变量、应变分布和加速度等响应数据，据此来评估桥梁

结构的整体性能。桥梁的整体检测试验可以分为静荷载试验以及动荷载试验。静载试验指的是施加静荷载于指定的位置对桥梁的各项指标进行检测从而得出桥梁整体的工作性能的试验。桥梁的动载试验是指用某种方法引起桥梁结构振动，测定其各项震动指标来判断其整体刚度的试验。桥梁的动荷载试验不会妨碍交通的运行，是桥梁结构整体检测中不可或缺的技术手段。

3、桥梁检测存在的问题

3.1 落后的检测手段，较低的机动性。工程技术人员只能通过在桥梁下面搭设脚手架的方法对旱地上的桥梁进行检测。对于在河面上的桥梁，检测工程更为繁琐，只能通过在船上搭设脚手架连接桥梁的方法对其进行检测。若出现无法接近桥梁的情况，目前没有比较好的方法解决这个问题。

3.2 昂贵的检测的费用，较长的检测时间。无论进行哪种检测方法都必须动用大量人力物力来搭设脚手架。通常搭设脚手架的时间较长，花费较大，这无疑增大了检测的成本，延长了检测的进度。

3.3 较高的作业危险系数。工程技术人员在脚手架上对桥梁进行检测会提高作业的危险系数，而搭设脚手架的过程也容易出现安全事故。

3.4 较小的检测范围。如果只依靠搭设脚手架对桥梁进行检测，检测的范围必然会相对较小，无法全方位、大范围的对桥梁进行检测就无法得到准确的检测结果，影响检测的质量。

3.5 导致交通的不便。如果要进行桥梁的局部或整体检测就会

对必然要对桥梁进行部分或全部的交通管制。如果检测的时间较长，管制的时间也必然增加，这将严重影响交通的顺畅运行，为市民的出行带来不便。

四、桥梁检测技术的发展趋势

1、桥梁的无损伤检测技术发展

进入20世纪90年代后，随着传感技术以及计算机技术的快速发展，对桥梁的检测技术也进行了一场革命，涌现出一大批新的检测方法。桥梁的无损伤检测技术也迅速朝着快速化、智能化、系统化的方向发展起来。这解决了以往桥梁检测必须依赖于检测人员的现场目测以及动静载试验对桥梁进行有损伤检测的局限。近年来，致力于桥梁检测的研究人员提出了许多成功的方法对桥梁进行非破坏性评估。人们研究发现结构的动力响应是整体状态的一种度量，当结构的质量、阻尼特性以及刚度发生变化时，以结构振动模态作为权数，对桥梁结构损伤前后的模态化量进行加权处理，能有效实现单元损伤的识别和定位。可以预见，基于振动模态分析技术的高速发展必将为桥梁结构的安全检测开辟出新的途径

2、先进技术的发展动向

2.1 桥面板检测系统的发展，主要是地面渗透雷达、双带远红外热成像系统等技术的不断发展完善。

2.2 锈蚀探测和评估技术的发展，主要是以埋入式锈蚀微传感器、磁漏探测技术为标志的以“磁”为基础的测量系统的不断发展完善。