浅论公路桥梁试验检测技术

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1、浅论公路桥梁试验检测技术桥梁在一个国家的交通运输和经济发展中占有重要位置。公路桥梁作为连接公路的纽带与咽喉，对周边地区的经济发展起着十分显著的作用。相比于其他基础设施而言，公路桥梁造价相对较高、投资较大,社会效益影响巨大。因此，人们总是采取各种措施，千方百计地确保其工程质量，希望始终使其处于良好的工作状态，而桥粱的试验检测工作则是保证桥梁安垒运营的重要手段。1、桥梁检测的背景桥粱在长期的使用过程中难免会发生各种结构损伤。损伤的原因可以是使用、维护不当、车祸事故等人为因素，也可能是地震、风暴等自然灾害。此外某些要道上交通量以大大高于预测流量的速度

2、猛增也加剧了桥梁结构的自然老化。这些因素均导致了桥梁承载能力和耐久性的降低，甚至影响到运营的安全。由此而引起的一系列问题都需要相应的维修、改造和加固来解决。而这些维修、改造和加固工作又必须在对桥梁结构详细和系统的检测的基础上才能妥善的进行。2、桥梁检测的特点在目的方面，传统桥梁检测往往仅是为了确定桥梁的损伤状况，最多是在一定程度上对桥梁的继续工作能力提出评价。然而桥梁健康检测不仅获得桥梁的损伤状况或健康状况,而且利用其智能系统中开放的数据库的数字化参数积累，对已用的桥粱设计理论提供长期的、及时的由足尺寸真实构件在真实环境下结构响应为基础的设计验

3、证，继而为研究发展桥梁理论提供低成本高效率的“试验”支持。以桥梁健康检测作为设计的验证具有前所未有的优越性，它比较模型试验而言。成本低，模型就是已有的桥梁，省去了模型制作费用；效果真实，完全的足尺寸.真实的环境.真实的载荷，数据的采集具有长期性，只要桥梁“健在”，数据就可以长期地收集下去。在实现的手段方面，传统桥梁检测的手段虽然有很大发展并且日趋成熟，但对这些手段的应用往往是孤立的、被动的。桥梁健康检测通过现代的传感与通信技术的运用使得桥梁健康检测智能系统像人的神经系统将人体各部分协调起来一样，将各种检测手段通过计算机系统有机地组合在一起,利用

4、内部数据库和信号软件接口实现参数的采集和存放，并借助于瑚代通信宽带的不断拓宽和高速高容量的计算机系统可以实现异地数据采集，便捷、准确、安全。在发展趋势方面，桥梁健康检测取代传统的桥梁检测已是大势所趋。桥粱健康检测可以为业主提供更加准确和全面的检测评定，而且可为设计人员提供前所未有的设计验证资料和理论研究依据。3、常见的桥梁检测技术3.1声探测技术。声探测技术主要包括超声波探测技术、声发散检测技术和冲击一回声检测技术。声探测技术是目前发展最迅速的无损检测。超声波探测技术的基本原理是:超声波能够以一定的速度在某种材料中传播，直至达到不连续点或抵达测

5、试物的边界时才反射回来。超声波探测技术即利用声脉冲在缺陷处发生特性变化的原理来进行检测。声发散技术的基本原理是：大多数结构材料在受力后出现诸如塑性变形、裂纹开裂、裂纹开展等微结构损伤时，就以声波的形式释放能量。它的优点是可以对处干荷载作用状态下的桥梁结构的内部材料和结构变化进行稳定的监视、并给出早期报警。冲击一一回声是根据应力波能够在材料中传播的原理设计的，基本的测试方法和超声波相似。应力波可以通过以下两种方法产生：使用转换器产生的应力波称为脉冲一一回声法，使用机械冲击器产生应力波称为冲击一回声法。它同样可以通过应力渡的强度和发生时间测定缺陷的

6、程度和位置。3.2电磁渡探测技术。电磁探测技术主要包括探地雷达技术和涡流检测技术。探地雷达是利用电磁脉冲波发射原理来实现探测目的，它是利用超高频短脉冲(106-109Hz)电磁渡探测地下介质分布的一种地球物理勘探方法。探地雷达是军用技术民用化的典型代表，已经在建筑物、桥梁和其他结构评估中广泛使用。其基本原理是将雷达脉冲传进被检测材料，然后测量材料表面的反射量确定损伤。在桥梁无损中的典型应用如混凝土中的钢筋和孔道的定位以及缺陷和疲劳探测等。涡流的基本原理为电磁感应，主要应用于检测表面损伤。当检测线圈与导电材料的构件表面靠近，并通以交流电时，所产生

7、的交变磁场将在构件表层产生感应电流，呈环形涡流状。电涡流的大小与分布受构件材料介质和表层缺陷的影响，根据所测电涡流的变化量，就可以判定材料表层的缺陷怕况。3.3光纤传感器检测技术。光纤传感技术是利用光纤对某些特定的物理量敏感的特性，将外界物理量转换成可以直接测量的信号的技术。由于光纤不仅可以作为光波的传播媒质•而且光波在光纤中传播时表征光波的特征参量（振幅、相位，偏振态、波长等），因外界因素（如温度、压力、应变、磁场、电场、位移、转动等）的作用而间接或直接的发生变化,从而可将光纤用作传感元件来探测各种物理量。这就是光纤传感器的基本原理。光纤传感

8、器可从光纤的作用、信号调制方式及被测对象等不同角度分类。从光纤作用角度可分为非功能型传感器和功能型传感器。非功能型传感器中光纤仅起到传光的作用，而功能