桥梁检测技术在桥梁结构加固中的作用效应

2021-06-06 10:58李冬杰王山山
中国房地产业·上旬 2021年2期

李冬杰 王山山

【摘要】桥梁作为道路交通的重要枢纽,对社会主义经济的发展有着至关重要的作用,影响着人们的生产生活。我国经济快速发展,推动着城市化进程不断加快,实施城市发展战略虽然获得显著成就,但也存在着问题。城市人口数量骤增,增加了城市交通运输的困难,公路桥梁检测技术可以保证交通运输安全,并且可以推动经济发展。公路质量检测在公路桥梁施工中,一方面是公路质量的主要组成,另一方面可合理地检测公路桥梁,保证公路施工顺利开展。

【关键词】桥梁检测技术;桥梁结构加固;作用效应

在道路建设中,桥梁是不可或缺的重要组成部分之一,如果桥梁结构出现病害问题,轻则会影响行车舒适性,严重时会引起交通安全事故。为此,应当定期对桥梁结构进行全面检查,借助无损检测技术,了解桥梁结构的实际状况,给病害问题的处理提供依据。借此,重点对高速公路桥梁工程检测技术及实施要点展开分析探讨。

1、桥梁检测内容

检测桥梁内容有:量化评估结构性能,检测桥梁缺陷严重度和部位,检测桥梁受损原因,评估某些问题对桥梁性能和结构产生的影响,及时修复和养护。检测是维修和养护桥梁的判断标准,同时也是明确维护方案的依据,由此可看出在养护和维修桥梁中检测的作用。我国一些桥梁有着多种病害,但目前我国桥梁检测存在检测任务多、检测仪器设备不健全、检测费用高等不足,需要桥梁检测单位引进先进的技术,通过自动化、科学化和智能化的方式评估桥梁数据。一些发达国家的桥梁检测技术已经相当成熟,在测试桥梁质量性能时,一般会使用无线传输的全桥检测法,利用非常精确的差分GPS测量桥梁变形,并利用钢传感器检测桥梁超载:还可以检测桥梁的疲劳裂缝。与上述国外常用的桥梁检测技术比较,目前我国桥梁检测存在着不足,需要引进先进技术,才可适应桥梁检测工作需求。

2、桥梁检测技术

2.1无线电检测技术

无线电检测主要是检测桥梁损伤状况和疲劳状况,其原理是因桥梁受到周期性荷载,在结构中产生裂缝,而裂缝长此以往会不断地扩大和增加裂缝,在扩大时会产生能量,从而出现应力波。检测无线电的手段可以定位应力波,此技术被广泛地应用。无线电技术较为成熟,使用无线电检测能够检测到桥上内部裂纹的位置,从而推测病害的发展趋势。客观地判断桥梁状况和使用寿命,和无线电检测方法相似的技术有声发射检测,此种技术原理是产生的声波顺着被检测的内部传播,如果是测到纵波速度,则纵波的传感单元时差数据可以评估出被测物的缺陷位置点。

2.2动荷载试验检测技术

目前使用较多的动力学检测方法是动载试验检测法。通过动载试验可以对桥梁整体的振动情况、承受荷载情况、加速度的变化情况等进行实时测定和记录,其中还有对桥梁的动力系数的测定,动力系数是评价桥梁结构动力性能的重要参数之一:不仅是桥面过往车辆行人对桥梁动力特性影响的评价指标,而且在一定程度上还对桥梁设计的安全性有影响。桥梁在受到风荷载、车辆荷载的时候桥身会发生一定范围的振动,而一旦桥身的自振频率超过一定限度,在外荷载的作用下产生共振现象,会影响其通行能力,更加会对桥梁结构产生一定程度的损伤。为了保证桥梁结构的安全性和过往车辆行人的舒适感,需要对桥身的振动幅度有所限制。通过运用常规的试验模态分析方法,在试验当中观察桥梁动态变化的情况,可以获得桥梁的振动模态,并在桥梁结构损伤探测方法的基础上,对桥梁结构的重要参数进行精确性预估与评价,记录并改变其自振频率,来实现对桥梁动力性能的优化。

2.3地基与基础检测技术

桥梁具有稳定性的前提在于地基和基础施工质量足够优良,从而承受上部产生的荷载,应根据桥梁结构的特点选择与之相适应的检测技术。桩基础是全桥的重要组成部分,检测工作主要围绕其完整性而展开,现阶段应用较为广泛的有低应变检测技术,其基本操作是敲击桩顶,所产生的应力波会发生传播并到达桩端处,形成反射后由速度传感器(设置于桩顶处)接收。基于低应变检测技术的应用可实现对桩结构缺陷的准确捕捉与定位,且所用的低应变检测仪在实际操作中更为简单、易于携带,覆盖的信号范围较宽,存在特殊需求时可扩展成无线采集模式,为检测工作提供更多的便捷。此外,聲波透射法也具有较好的应用效果,预埋声测管是重要环节,利用该装置发射声波,向结构中传导后再接收,从中掌握声波在桩结构传播过程中的声学参数情况,明确其变化规律,以实现对桩身完整性的准确检测。从声波透射检测的应用特点来看,所需的设备体积小,更便于携带和检测,操作流程精简,所得检测数据可较好地反映桩结构的实际情况。

3、桥梁检测在桥梁加固中的作用

3.1桥梁表层加固法

现阶段我国桥梁表层加固法具有比较广阔的应用范围与较高的应用频率。技术人员对桥梁的桥面上各类杂物与垃圾等物质进行彻底清除,并利用专业的覆盖材料对桥梁操作层次的需求与特点开展控制设计与协调处理,在分散管理与集中管理双重模式的作用下提升常规自动化控制技术的实际应用效果。

3.2加固方案制定

利用桥梁检测结果对其进行加固处理,为桥梁检测的目的。需在桥梁检测过程中,针对桥梁检测结果建立相关评估档案,对桥梁的灾害等级进行评估,在确立加固方案前期,应当结合具体的桥梁检测指标以及具体损伤位置进行方案制定,并进一步为后续加固作业过程提供一定的理论指导。具体而言,应当以其现阶段损伤情况为基础进行论述,确立加固的必要性,此外,结合其具体损伤情况,确立最终必要的加固方案,以此节省桥梁作业成本和作业时间。

结语:

综上所述,我国经济快速发展,出现了多种不可控因素影响着桥梁施工,甚至阻碍着人们出行。控制桥梁检测质量是桥梁施工重要的内容,同时也是我国工作的重心,应和先进的检测技术结合推广使用,方可在桥梁建设中发挥检测的作用,提高交通运行的稳定性。

参考文献:

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