关于道路桥梁测量技术应用的探究

朱革利

新疆国利建设工程咨询有限公司

关于道路桥梁测量技术应用的探究

朱革利

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道路桥梁是我国交通重要的组成部分。国家对修建道路桥梁的质量是十分重视，因为质量好坏对道路桥梁的安全性、质量以及使用寿命带来直接影响。技术检测是桥梁修建中常见的技术应用手法，所以测量技术在道路桥梁施工中起着非常重要的作用。

道路桥梁测量；施工检测

1 道路桥梁施工检测

1.1外观检测

外观检测可以对桥梁病害产生的原因做出判断分析。它能针对桥型来判定检测核心区域。桥梁检测一般包括：端部的斜裂缝、跨关键部位裂缝、主梁连接部位的状态、组件的外观质量等。拱桥检测的要点有：拱圈拱顶裂缝以及墩的变换位置等。

桥梁结构总体上可以分为上部结构、下部结构以及附属结构。梁式桥中的上部结构主要是指主梁；下部结构包括桥台、桥墩和承台等；附属结构有桥面栏杆、铺装、伸缩缝等。桥梁的每个部位都有自己的受力特性，病害也有其共性。如果出现非常规病害，就应仔细调查研究找出其病因而对症下药。

1.2内部检测

内部检测包括混凝土和钢材检测。 混凝土构件中常见的缺陷有蜂窝、裂缝、剥落、钢筋和环境腐蚀等。如果一些缺陷仅靠外观检查难以发现，就要借助其他的方法进行检测。常用的无损检测法目前有声波检测法和雷达检测技术。超声波脉冲速度法能检测钢材接缝、混凝土以及钢材中存在的裂缝、夹渣、空洞、火灾损伤等。

1.3材料检测

当前应用最普遍的最基本的桥梁建筑材料是钢筋和混凝土。钢材强度通常以设计、施工相关资料为参考。如果要检测钢材质量，就应运用措施拦截试件执行材料试验。确保所使用材料安全。

1.3.1混凝土强度检测。随着时间的推移，混凝土的强度会产生一些变化，大型桥梁项目一般会用同期的试块来确定强度。而一些没有试块的桥梁，用来测试的方法主要有超声波法、回弹法、断裂法、贯入法、取芯样试验法等。目前应用较广泛的是非破损测试方法，比如回弹法、超声波法以及综合法。

1.3.2评析钢筋侵蚀程度。导致钢筋锈蚀的因素很多，比如混凝土的密实度、含水量、透水性、碳化深度、含ClO3量、保护层厚度不够和裂痕损坏等。钢筋腐蚀又使得混凝土更加受损。通过外观检查和敲击检查可以检测到程度较重的钢筋锈蚀现象。

1.3.3结构性能状况检测。桥梁检测，需要借助静力或动力实验来执行。并能精准地表现出结构受力性能。静力和动力试验是常用的结构性能检测方法。过去的检测方法只能检测桥梁的外观和部分构造特征，虽然能对桥梁小区域关键构和节点的损伤实施判断，但桥梁的完整的状况还是难以全面反映出来，对桥梁结构的安全性能、使用寿命还是无法做出准确估量。综合整体损伤定位与局部细化检测2种方式是比较现实的损伤检测方法。

2 公路桥梁检测技术及应用

2.1光纤传感器检测技术

光纤传感器在当前的应用范围相当广泛，遍及全球，其检测技术所涉及的物理量检测种类已超出一百多种。目前看到最多的是磁场、电压、电流、电场、辐射和温度等物理量。桥梁质量检测使用的光纤传感器的原理即光纤在被拉压后，原本会位移的区域射光也发生相应变化。在深入观察频率后，光纤轴向的应变量和散射频移是正向变化。

借助于检测设备对散射频移和光纤温度完成的测量，能深入核算桥梁发生了何种程度的变形。针对该测量结果而核算桥梁变形的具体数字值，最终能精确到0.03毫米。在借助光脉冲反射的传送时间能判断桥梁变化产生的具体区域，其误差也就是在 0.65米 内。在桥梁检测中综合以上方法能清晰把控固定长度内桥梁的变形大小和位置分布状态。光纤传感器处于狭小的空间仍然能完成测量目标，所以施工期间可将传感器内置在桥梁里面，通过两端的接收仪器就能长时间监测桥梁的质量情况。

2.2红外热像仪与雷达检测技术

当前，在桥梁的质量检测中已经选用先进的超生波、雷达以及红外热像仪等检测技术。红外热像仪在一天时间内就可对数十架桥梁桥面或上万公里的路面完成精准测绘。其工作原理是通过红外摄影机获取桥梁的温度图。其中温度较高的点是由于桥梁单薄得地方像是满溢空气的绝缘体，所以局部混凝土的温度升高速度比其他点快。雷达是借助电磁波探测其受测目标。其交替变化的波形可检测出混凝土中的损害情况以及裂缝情况。

2.3感应检测技术

感应检测技术的应用领域极其广泛，根据检测桥梁当中的物理量而研制的传感器不胜枚举。比如小型感应装置，可内置于桥梁梁体中，主要检测钢筋锈蚀程度和混凝土的氯离子含量等；加速计用于检测由于桥梁钢筋断裂导致应力波；位移传感器主要用于检测桥梁翼墙的位置变化。诸如此类的设备都具备稳定的性能、简单的构造和价格合理的优势，可在施工中可被大范围运用。

2.4无线电检测技术

公路管理局开发的桥梁检测设备，其运用的原理是桥梁长期承受具有周期性特点的荷载是导致钢桥构件产生裂痕的主要原因。桥梁结构的裂缝的延展程度不太明显，桥梁结构表面的扩大会随着释放出的能量而产生应力波。无线电检测技术能确定应力波的数量及相应的准确位置。此技术原是用来检测矿山地压的施工质量，如今已普及到其他行业，例如高架桥梁、化工容器、造船业、航空等行业。

我国目前已生产并成功应用了声发射类型的桥梁检测设备。声发射类检测设备可详细了解桥梁每项材料的内部详情，如裂纹发展情况和分布状态等。通过深入了解材料的内情，能够判断桥梁的使用时长。其原理是通过声波在每一类材料内部的纵波传播速度和传播趋势，然后综合纵波与各传感器接触时的时差，对材料内部存在问题的区域实施判断。

3 结束语

为了维护桥梁安全，在道路桥梁施工前就要完成相关的技术检测，这样能有效避免施工方使用不科学的施工方案以及使用伪劣和不合格的材料，防患于未然。对于已建好的道路桥梁要实施定期检测，执行及时修复和维护工作。检测技术维系着桥梁的安全，在道路桥梁的修建中发挥十分关键的作用。

[1]王超，李新辉，赖子尼，曾艳艺，高原，刘乾甫，杨婉玲，LEK Sovan4.检测技术在珠三角河网桥梁建设中的作用价值研究[J].地理生态学报，2014(07).

[2]黄钟.ITS的发展以及在检测技术在道路桥梁的理论研究[A].中国土木工程学会隧道与地下工程学会公路专业委员会第十二届学术交流会论文集[C].2013.