道路桥梁检测中无损检测技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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道路桥梁检测中无损检测技术的应用

张宣雷

济南黄河路桥建设集团有限公司山东济南250000

摘要:在道路桥梁设施使用年限以及交通荷载的持续增加的背景下下,道路桥梁病害和损伤数量不断增多,怎样及时发现和解决桥梁病害成为相关人员需要思考和解决的问题。道路工程检测工作是整个道路桥梁施工技术管理的重要组成,对提升整个道路桥梁施工有着十分重要的意义。

关键词:道路桥梁检测;无损检测技术;应用

1无损检测技术的概念及其特点

1.1无损检测技术的概念

所谓的无损检测就是就是在不对道路桥梁造成结构伤害的情况下对其结构和性能进行质量的检测,得出道路桥梁的物理指标,利用这种指标能够很好地了解道路桥梁的结构和相关细节,并且进行相应的判定。

1.2无损技术的相关特点

目前,无损检测技术在我国建筑领域应用的越来越广泛。通过无损检测技术可以对相应的环节进行验收工作,加强对整个项目的动态管理。通过无损检测技术,能够有效地保障施工单位的建设质量,检测人员能够及时有效地发现施工过程中所存在的问题,并且能够避免检测行为对桥梁质量造成破坏。当检测出相应的缺陷之后,可以调整施工工艺,进行有针对性地维护和保养,使得桥梁项目能够符合相应的建筑标准。在工程质量检测过程中,采用无损检测技术,能够有效地提高检测效率,减少相应的检测成本,保障施工单位的经济效益。并且,能够充分满足项目的建设需求。由于我国的桥梁工程比较复杂,涉及的领域比较广泛,包含的施工材料和施工工艺比较复杂。因此,每一个系统都存在一定的关联,一旦某一部分出现损坏,会影响到项目整体的质量。通过质量检测,应当切实有效地发现建设过程中存在的缺陷。质量检查人员应当扩大检测范围,采取更加先进的检测技术,使得桥梁工程各环节都能符合相应的施工标准。这就需要桥梁检查人员充分利用无损检测技术的优势,提高检测效率,对桥梁工程进行全方位的检测,从而排查相应的施工隐患,为项目的质量增添保障。

2道路桥梁检测中无损检测技术的应用

2.1图像处理技术

红外线成像技术和激光全息技术是无损检测技术中的图像处理技术。通过红外线可以对桥梁的内部结构进行科学的分析,由于分子是在运动的,根据内部分子在运动过程中产生的热量,可以准确地判断桥梁结构是否合理。在应用红外线成像技术的时候,通常需要借助一定的专业仪器,检测人员要对桥梁工程的表面温度进行采集,然后通过软件分析,进行数据的处理和呈现。质量检测人员可以通过相应的系统,了解桥梁结构设计中存在的不足。另外,激光全息技术是通过专业的摄像设备进行全方位的检测,技术人员能够对道路桥梁结构进行深入的观察,采用相应的方法计算桥梁的负载的情况,从而发现设计中存在隐患,并及时有效地进行解决。

2.2频谱分析技术

在无损检测技术当中,频谱分析技术的重要应用范围是通过对道路桥梁工程各部分频谱的分析,来达到判断具体质量问题存在的位置,实现在不损坏建筑本身的情况下的问题排除。无损检测技术中的频谱分析与之前的人工敲击手段相比,频谱分析的优点在于其更为专业、准确,而且在频谱分析时受到外界的影响因素较小,可以有效的实现对于存在质量问题的位置把握。频谱分析技术的主要内容在于借助声波在不同的材质中传播速度的不同,从而实现对道路桥梁建设的各部位检测。但需要注意的是该技术的使用,在一定的程度上需要道路桥梁整体出现或者发出瑞雷波面频率,实现对于频率的传导和分析工作,从而判断是否该部位存在质量问题。由此,该技术的应用重点就是频率的采集和发出,通过对频率的判断实现检测的研究。

2.3激光技术

在对道路桥梁工程进行检测的过程中,激光检测技术是一种最常用的无损检测方式。激光技术的应用原理包括光线反射、衍射、光视差等几种形式。其中反射是指激光随着空间的变化反射的方向也会发生改变。激光在传输的过程中也会发生衍射,因此技术人员可以通过激光的变化情况,获得相应的数据图,借助软件分析,对道路桥梁结构进行画面的呈现,从而有针对性地了解桥梁各部分的承载力情况。通过光电发射的原理和桥梁的力学原理进行分析,能够了解道路桥梁设计过程中存在的不足,从而提高检测效果。

2.4探地雷达检测技术

利用高频率的电磁脉冲波或者是宽频的带短脉冲进行检测就是雷达检测技术。利用这种技术在对地勘察的过程中,向下传播的时候如果碰到了电性介质就会直接将高频电磁脉冲反射回来,被天线收到并且将数据收集、记录。探底雷达检测技术是一种操作比较简单的技术,由于这种技术在使用过程中不会耗费大量的时间,并且受到环境影响作用比较小,与此同时检测得到的数据比较精确,所以被广泛应用于实际操作中。这种技术能够应用于道路桥梁桥梁道路密实性的检测,还能够对道路基层厚度以及含水量等特性进行检测。还有一方面就是利用雷达可以很好地对道路的材质、缝隙以及整体结构进行检查。总而言之,探地雷达检测技术应用范围比较广泛,而且实用性也是比较强的,但是该技术对于技术人员的要求是比较高的,要求技术人员有长期且丰富的实践经验,才能够对测出的数据都能够熟练的处理。

2.4超声波技术的应用

道路桥梁在运营的过程中,经常会有载荷较大的车辆经过,需要承受较大的压力,并且由于路面的不平整度,道路桥梁承受的压力常为交变的压力,因而在长期的承受载荷过程中,经常会出现断裂损伤及疲劳载荷下的破坏。疲劳破坏是长时间下,桥梁和道路的突然破坏,因而必须对道路桥梁进行实时的检测,避免疲劳损伤进一步破坏,形成巨大的经济损失。超声波无损探伤方法,主要是利用超声波发生器或者物体撞击桥梁或者路面,在桥梁和路面中,此处产生的低频应力波将会随时间传播,传播到断裂面会一些连接处时,会被发射会检查的设备,通过对反射回的声波和发出的声波的对比,最终分析出断裂面的具体形貌。通过专业的设备进行分析和比较,可以得出损伤具体存在的位置。超声波的无损探伤方式,在一定程度上具有较好的准确性,然而在精度上依然存在一定的问题,并且将超声波利用进行无损探伤只能够检测出损伤存在的大致位置,不能够检测出损伤的具体形式,因而需要进行方式的改进。

2.5光纤传感检测技术

光纤传感检测技术的基本原理,是利用部分物理量的敏感特性,通过将外界物理量转换为光信号的方式来实现对于道路桥梁工程的无损检测。在我国,光纤传感检测技术经过了三十余年的发展,在许多领域都有着广泛的应用,尤其是对于道路桥梁检测而言,能够对工程钢索索力、混凝土内部应力以及应变特性等进行检测。而且与传统传感器相比,光纤应变传感器的类型丰富,轻便灵活,也不会受到被测对象情况和外界环境因素等的影响,更能够适应一些相对恶劣的特殊环境,如高压、腐蚀等,具备较强的实用性。当然,因为光纤应变传感器的市场价格相比较一般传感器高出很多,导致光纤传感检测技术在道路桥梁检测方面并没有能够得到普及。

结语

在道路桥梁工程中利用无损检测技术实现对于工程质量的把关和建设是重要的,也是明智的。为了保障道路桥梁工程的安全和质量,就必须在投入使用前已经完成对于工程本身各方面的检测和检修,这样才能确保道路行驶的安全性。无损检测技术的使用在有效解决该问题的基础上也为以后道路桥梁工程检测提供了借鉴和帮助,更好的促进道路桥梁工程的建设。

参考文献

[1]张军艳.无损检测技术在道路桥梁工程中的应用[J].自动化技术与应用,2018,37(08):94-97.

[2]孟显成.无损检测技术在道路桥梁工程中的应用研究[J].智库时代,2017(14):164-165.

[3]王贤智.无损检测技术在道路桥梁工程中的应用[J].科技视界,2015(16):109