[摘要]隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)計(jì)劃的深入，我國擁有的橋梁數(shù)目急劇增長，但是近年來由于負(fù)載問題、環(huán)境因素及結(jié)構(gòu)缺陷等因素的影響，使橋梁產(chǎn)生性能衰退、安全性降低的問題，從而導(dǎo)致橋梁使用壽命大幅下降，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問題，造成極大的社會影響。而通過先進(jìn)有效的方法對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的試驗(yàn)檢測與診斷評估是對在役橋梁進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理、科學(xué)維修加固的重要手段。結(jié)合當(dāng)下最常見的幾種測量技術(shù)來簡單探討如何實(shí)現(xiàn)在役橋梁的快速化檢測工作，希望能對橋梁的檢測工作有所裨益。

　　[關(guān)鍵詞]在役橋梁;快速化;檢測技術(shù)

　　1橋梁施工中主要的檢測內(nèi)容

　　由于我國人口基數(shù)大且各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均，所以城市人口逐漸密集，擁有私家車的人口數(shù)量逐漸增加，為了緩解龐大的人口帶給城市交通的壓力，擴(kuò)建道路成為最簡單有效的辦法，在擴(kuò)建道路的方案中高架橋、立交橋的建設(shè)最為常見。現(xiàn)如今高架橋、立交橋作為城市交通網(wǎng)的重要組成部分，已經(jīng)發(fā)展了很長時(shí)間。由于與人們的出行息息相關(guān)，因此人們對于高架橋與立交橋的質(zhì)量問題也格外關(guān)注。所以為提升橋梁的質(zhì)量，要從橋梁的外觀、材料和結(jié)構(gòu)這3個(gè)方向的特性入手進(jìn)行重點(diǎn)檢測。

　　1.1外觀特性檢測

　　外觀特性是橋梁檢測的第一個(gè)環(huán)節(jié)，其中包含橋面檢測和支座檢測2個(gè)部分。橋面檢測主要是針對橋梁的外表面進(jìn)行檢測。橋面檢測工作主要包含排水系統(tǒng)、路面外觀平整性的檢測等。對于橋梁的排水系統(tǒng)，如果在降雨量較多的天氣中出現(xiàn)問題，無法正常排出的雨水就會積聚在橋面上，這樣不僅會影響橋上車輛的正常行駛，也會對橋上的金屬結(jié)構(gòu)造成一定的損傷。所以須確保排水系統(tǒng)可正常工作并且符合排水量的標(biāo)準(zhǔn)。橋面檢測的另一個(gè)工作內(nèi)容是檢查橋面的完整性，要確保橋面沒有裂縫或凹坑，從而保證車輛能安全地在橋梁上行駛。外觀檢測的另一部分是支座檢測，所有橋梁的主體部分都需要支座支撐，由于橋梁的支座完全承擔(dān)了整座橋梁的重量，因此一旦橋梁支座出現(xiàn)問題不僅會影響這個(gè)橋梁的正常使用，而且嚴(yán)重的質(zhì)量問題甚至?xí)�威脅到車輛與行人的安全。橋梁支座的檢測工作應(yīng)按結(jié)構(gòu)順序進(jìn)行，依次從本體、承壓鋼板和四氟滑板3部分進(jìn)行檢測，這3個(gè)部分都是制作的重要組成部分，因此任何一部分出現(xiàn)損傷問題都要及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，如果處理不及時(shí)，就可能會破壞整個(gè)橋梁的受力平衡，使橋梁某一部分的受力超過限值，從而破壞整個(gè)橋梁的結(jié)構(gòu)。

　　1.2材料特性檢測

　　混凝土和鋼筋是目前橋梁建造最常用的材料，所以在對橋梁建造材料特性進(jìn)行檢測時(shí)也要從這2種材料入手。鋼筋最重要的2個(gè)特性就是數(shù)量與強(qiáng)度，對于鋼筋強(qiáng)度和預(yù)埋數(shù)量的主要檢測依據(jù)是橋梁的設(shè)計(jì)圖紙，并且在橋梁的使用過程中，也要隨時(shí)進(jìn)行鋼筋的檢測，主要是檢測鋼筋的腐蝕情況，并及時(shí)進(jìn)行加固。對于混凝土材料性能的檢測主要從混凝土的密實(shí)度及強(qiáng)度等方面入手，在支座的澆筑過程中，要隨時(shí)對混凝土的質(zhì)量進(jìn)行檢測，確保混凝土的質(zhì)量不出現(xiàn)問題。1.3結(jié)構(gòu)特性檢測結(jié)構(gòu)特性檢測主要是對橋梁的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，根據(jù)橋梁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并依據(jù)相關(guān)的材料力學(xué)知識與經(jīng)驗(yàn)公式，對確定好的橋梁數(shù)據(jù)進(jìn)行核算，如果驗(yàn)算結(jié)果得出橋梁結(jié)構(gòu)不滿足設(shè)計(jì)要求的結(jié)論，就需對橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善或重新設(shè)計(jì)。對于驗(yàn)算過程，要確保科學(xué)合理，否則驗(yàn)算結(jié)果就不具備準(zhǔn)確性，會對設(shè)計(jì)人員產(chǎn)生誤導(dǎo)，從而給設(shè)計(jì)工作帶來很大的影響。

　　2在役橋梁快速化檢測技術(shù)分析

　　2.1紅外線成像檢測技術(shù)

　　紅外線成像檢測技術(shù)是一種針對大型物體的整體性檢測技術(shù)，該技術(shù)的核心是利用不同溫度的物體輻射不同的特性來對橋梁的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，通過特定的光譜分析儀器接收來自橋梁各個(gè)部分的溫度輻射，從而得到整個(gè)橋梁的溫度分布，再通過形成的三維溫度分布圖對橋梁的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。隨著現(xiàn)如今科技的發(fā)展，紅外成像技術(shù)的檢測范圍得到了很大的提升，但由于大部分橋梁的長度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于紅外成像技術(shù)的檢測范圍，因此使用紅外線成像技術(shù)對橋梁進(jìn)行檢測可極大地提升檢測效率及檢測精度。

　　2.2遙感檢測技術(shù)

　　遙感技術(shù)主要是利用超聲波等可以遠(yuǎn)程傳播的信號對物體進(jìn)行檢測，而且這類信號往往穿透性較強(qiáng)，因此可以檢測到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損傷問題。橋梁上的遙感檢測技術(shù)分為兩部分：一是穿透定位檢測法，其原理為當(dāng)超聲波在橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)傳播時(shí)，遇上破損或縫隙處會反射回一個(gè)特殊信號，從而確定橋梁內(nèi)部的受損部位;二是反射定位技術(shù)，其更多的是檢測橋梁外部結(jié)構(gòu)的損傷情況，具體原理與穿透法一致，但是此時(shí)檢測儀器只接收從橋梁外部結(jié)構(gòu)反射回來的檢測信號。傳感器是實(shí)現(xiàn)遙感檢測的核心組件，對于不同型號的傳感器所能檢測到的信號也不盡相同，所以在利用遙感技術(shù)進(jìn)行檢測的時(shí)候要選擇合適的傳感器。利用遙感檢測技術(shù)，還可檢測橋梁中的翼墻結(jié)構(gòu)，由于翼墻結(jié)構(gòu)要嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行建造，因此要對翼墻結(jié)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行核對，從而降低安全問題的產(chǎn)生概率。

　　2.3光纖傳感器技術(shù)

　　光纖傳感器技術(shù)是一種新興的檢測技術(shù)，該技術(shù)是一種以光纖為載體來實(shí)現(xiàn)對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測的技術(shù)。該技術(shù)的工作原理是將光纖傳感器設(shè)置在橋梁的主體結(jié)構(gòu)上，并將收集到的光照度、波長等數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)節(jié)器當(dāng)中，然后調(diào)解器再根據(jù)收集到的光信號與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行對比從而獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，并通過對數(shù)據(jù)資料的對比分析得到當(dāng)前橋梁中產(chǎn)生的問題。光纖傳感器技術(shù)相較于紅外線成像技術(shù)而言，更側(cè)重對橋梁結(jié)構(gòu)上物理問題的檢測，但是利用光纖傳感器技術(shù)所生成的檢測報(bào)告要比通過紅外線成像技術(shù)得到的檢測報(bào)告更加科學(xué)、具體及系統(tǒng)，通過光纖傳感技術(shù)，不僅能實(shí)現(xiàn)對橋梁表面特征的檢測，而且還能對橋梁的整體受力情況進(jìn)行檢測，得到橋梁每個(gè)部分所受的應(yīng)力情況，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)對橋梁的安全性能進(jìn)行分析。并且光纖傳感器技術(shù)的檢測精度十分高，可更加精準(zhǔn)地對受損部位進(jìn)行定位，而且還能獲知具體受損情況，但該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施成本較高，故只適用于較為重要的中小型橋梁的檢測中。

　　2.4無線電檢測技術(shù)

　　無線電檢測技術(shù)的工作原理是通過對無線電信號的發(fā)射頻率及無線電信號發(fā)射設(shè)備功率的調(diào)整來獲取不同的反饋信號，再通過對反饋信號的處理與分析，從而獲取當(dāng)前橋梁的數(shù)據(jù)信息。該項(xiàng)技術(shù)目前被用于檢測橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力波，主要在當(dāng)橋梁發(fā)生較為嚴(yán)重的質(zhì)量問題時(shí)使用，通過無線電檢測技術(shù)檢測應(yīng)力波的狀況，進(jìn)而科學(xué)地判斷橋梁的損害情況及損傷部位。且橋梁在長期的使用過程中，會長時(shí)間受到來自橋梁表面處車輛的壓力，因此會對橋梁的鋼筋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，當(dāng)磨損達(dá)到一定程度時(shí)，鋼筋就會達(dá)到自身的疲勞極限從而產(chǎn)生開裂的問題，此時(shí)若不及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，就會使鋼筋的開裂問題進(jìn)一步惡化，從而直接造成橋梁使用壽命的縮短。因此在對橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測時(shí)，須做到認(rèn)真仔細(xì)，充分地利用無線電檢測技術(shù)對橋梁的每一個(gè)部位進(jìn)行檢測，從而第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)采取相應(yīng)的措施。

　　2.5新型檢測技術(shù)的應(yīng)用

　　2.5.1新老產(chǎn)業(yè)結(jié)合的新型檢測技術(shù)介紹隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，許多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)紛紛利用信息化與智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的改變，橋梁檢測領(lǐng)域也不例外。(1)互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)是目前最為熱門的技術(shù)，其核心思想是實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，通過該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對橋梁狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測。(2)大數(shù)據(jù)，隨著橋梁的使用壽命逐漸增加，所需的橋梁數(shù)據(jù)也越來越多，因此利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可有效地對橋梁檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析及存檔。(3)人工智能技術(shù)，其本質(zhì)是通過人工智能對機(jī)器進(jìn)行控制，從而彌補(bǔ)人力上的缺陷與不足。例如，針對橋梁外觀可利用爬索機(jī)器人進(jìn)行檢測、基于導(dǎo)電性材料的混凝土裂縫分布式自動檢測系統(tǒng)、利用無人機(jī)進(jìn)行的針對性檢測等。2.5.2部分新型檢測技術(shù)應(yīng)用介紹目前新型的檢測技術(shù)都具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在檢測工作當(dāng)中常常會結(jié)合不同類型的檢測技術(shù)。如基于機(jī)器視覺的橋梁檢測技術(shù)，該技術(shù)對于橋梁缺陷的檢測主要是通過智能識別與自動記錄這兩種方式共同實(shí)現(xiàn)，并且利用機(jī)器視覺的橋梁檢測技術(shù)中還結(jié)合了外表圖像獲取技術(shù)、裂縫自動識別理論與算法技術(shù)、基于圖像的裂縫寬度等危害程度定量化測量技術(shù)等。該技術(shù)的核心目的是徹底擺脫人工，利用機(jī)器實(shí)現(xiàn)對橋梁的遠(yuǎn)距離、高精度、低成本檢測。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在所有混凝土橋梁產(chǎn)生的安全問題中，有90%以上是由混凝土裂縫引發(fā)的，所以檢測橋梁質(zhì)量的首要目標(biāo)是對橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫進(jìn)行檢測與定位。另一種應(yīng)用在檢測工作中的新型技術(shù)為BIM技術(shù)。BIM全稱為建筑信息模型，是在規(guī)劃設(shè)計(jì)、建造施工、運(yùn)營維護(hù)的全過程周期內(nèi)應(yīng)用三維信息技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、計(jì)算、管理及運(yùn)營的技術(shù)手段。基于建筑信息模型的橋梁檢測與安全評估系統(tǒng)包括橋梁結(jié)構(gòu)模型信息系統(tǒng)、橋梁檢測信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、橋梁結(jié)構(gòu)安全評估與預(yù)警信息系統(tǒng)等。建筑信息模型是眾多技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)物，例如，三維建模技術(shù)、傳感器檢測技術(shù)、仿真分析等技術(shù)。通過建筑信息模型可實(shí)現(xiàn)橋梁檢測的可視化轉(zhuǎn)變，基于三維模型可更好地完成檢測系統(tǒng)的安裝，利用建筑信息模型構(gòu)建的平臺，可通過信息交互實(shí)現(xiàn)各個(gè)部門的工程師共同開展設(shè)計(jì)與檢測工作，從而避免了由于信息傳輸不暢導(dǎo)致的溝通問題，進(jìn)一步提升各部門的合作能力，提升檢測效率。

　　3提升橋梁檢測水平的建議

　　3.1加強(qiáng)檢測人員技術(shù)能力與綜合素養(yǎng)

　　提升檢測能力與檢測質(zhì)量的關(guān)鍵是提升檢測人員的專業(yè)素養(yǎng)。因此除了要引入檢測行業(yè)中的高水平人才之外，還應(yīng)加強(qiáng)對檢測人員的培訓(xùn)工作，不斷引導(dǎo)團(tuán)隊(duì)技術(shù)水平的提高，使技術(shù)人員的技術(shù)水平不斷得到增強(qiáng)。

　　3.2優(yōu)化檢測裝置和檢測手段

　　科學(xué)的發(fā)展也不斷帶動著技術(shù)的進(jìn)步，因此橋梁檢測精度和準(zhǔn)度也得到了大幅度的提升。要想提升檢測質(zhì)量就要不斷更新檢測技術(shù)與檢測方法，通過學(xué)習(xí)當(dāng)前的前沿知識并引入先進(jìn)的儀器設(shè)備，更新工作理念，從而最終實(shí)現(xiàn)檢測工作的完善與進(jìn)步，使橋梁檢測的精準(zhǔn)性與質(zhì)量不斷提高。

　　3.3建立健全規(guī)范的規(guī)章制度

　　由于橋梁工程往往規(guī)模較大，因此檢測工作也很難開展，在檢測工作開展的過程中，其不僅會受到人為因素的影響，也會受到自然因素、地理因素的影響，因此要使檢測工作在確保安全的前提下保質(zhì)保量地順利完成，就需建立嚴(yán)格規(guī)范的制度和標(biāo)準(zhǔn)。檢測人員按照制訂的規(guī)章制度開展工作不僅可提升檢測工作的質(zhì)量，而且還能提高工作效率，從而促進(jìn)整個(gè)橋梁工程的順利進(jìn)行。并且依據(jù)健全的規(guī)章開展工作還有利于提升檢測人員的責(zé)任意識，從而更加快速且及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

　　4結(jié)束語

　　遍觀全球的橋梁使用狀況，混凝土橋梁的使用壽命通常不會超過30年，隨著橋梁的使用所帶來的性能退化、承載能力不足等成為世界各國檢測人員關(guān)心的問題。在在役橋梁檢測工作的發(fā)展過程中，如何使用更加先進(jìn)的技術(shù)是實(shí)現(xiàn)快速檢測的關(guān)鍵。因此應(yīng)不斷地完善和更新檢測技術(shù)，從而提升檢測工作的效率與質(zhì)量，為在役橋梁的安全使用奠定基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)

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　　《在役橋梁快速化檢測技術(shù)探討》來源：《建筑技術(shù)開發(fā)》，作者：韓基剛