張世宇
(西安交通工程學院,陜西西安710300)
新興材料廣泛應用于道路橋梁的建設,也會帶來一定的影響,因為材料的不同,會導致道路橋梁的質量發生變化。如果道路橋梁出現安全隱患,會影響其正常運行,同時也會給公眾出行帶來潛在的安全威脅。目前的檢測技術還存在一定的缺陷,應查找道路橋梁的病害并對其進行分析,總結相關經驗設計檢測技術,提高檢測效果促進道路橋梁健康。
道路橋梁的結構會存在一定的缺陷問題,所以要進行及時檢測。而檢測的內容主要有以下幾點:其一,缺陷的大小以及缺陷的分布情況;其二,缺陷的方位以及走向等;其三,缺陷的變化以及發展,要找到缺陷特征,分析其原因以及性質。另外,還要分析缺陷所帶來的危害,要根據實際情況對結構進行修補。如果修補方案無法滿足橋梁結構,那么就需進行專項檢查,同時也要對橋梁的每一個部件進行檢查。檢查主要針對橋梁的承載力以及技術,同時還要展開評估。對于橋梁的檢測,一定要認真執行,因為這關系著社會的安定以及老百姓的安危。車輛在運行的時候,速度會比較快,且頻率也很高,因此道路比較好維修,且維修時間很短。但是對于橋梁的建設,卻有很高的要求。在建造橋梁時大多會采用無縫線路,所以對于結構的形成有較高的要求,尤其是在選擇設計的時候,一般以下部結構為主,如果下部結構不合理,對于整體影響會很大。另外,還要考慮到管線的鋪設,也要按照設計的要求。
道路橋梁的必要地區應該設立防噪屏障,還需要設計防水、排水等結構。橋梁基礎在建設時大多為混凝土材質,因為混凝土的構造比較簡單,并且符合國家標準,最主要是安全經濟,具有較高的耐久性,所以能夠滿足城市中的景觀需求,同時又能夠與周圍環境相匹配。道路橋梁的建設一定要符合國家的規定,例如在設計中跨越鐵路或者公路等地區時,要滿足相關的規定以及界限的要求,根據結構,首先應該使用混凝土,其次才會選擇鋼結構,不論怎樣,所有選擇的結構一定要滿足豎向以及橫向的剛度。另外,道路橋梁建立時也要設置屏障,而這些屏障主要是避免影響周邊的居民。由此可見,道路橋梁的建設會影響到后期的使用,所以檢測技術需要不斷優化以及提升[1]。
道路橋梁的鋪裝層如果出現裂縫,主要是由于行車中所產生的溫度,對路表面會造成一定的損害。剛性結構對于橋梁鋪裝也會帶來一定的影響,所以在鋪裝時一定要壓實。尤其是寒冷地區,如果產生較大的溫差,裂縫更容易出現。另外,如果車輛超載,也會造成表面出現裂縫,此時應該及時對裂縫進行修補。
如果地基出現沉降不均勻的情況,路橋的表面也會受到一定的壓力,而這種壓力呈現不均勻的狀況,最終導致裂縫出現。其主要原因來自在勘探時,未做好前期工作,外在施工中出現偷工減料,也會導致地基沉降。
局部破損是非常嚴重的病害,并且比較難以修復,尤其是在梁端頭位置出現損壞以及變形,主要是來自工程的設計不合理以及測量時出現誤差所導致。如果局部出現破損,首先檢測人員應該確定破損位置并且及時上報[2]。
地質雷達檢測技術可以通過雷達發送高頻電磁波,在物體接收到電磁波后進行反射,只能檢測道路橋梁的內部情況。地質雷達檢測技術比較精準,用物理原理來進行檢測,廣泛應用于地質、文物、橋梁、混凝土結構等檢測范圍。使用地質雷達儀進行檢測時,首先由檢測人員利用計算機展開指令的發送,控制單元在受到指令后,及時發送信號。發射觸發信號后,此時高頻電磁波會由地面出發。探測道路、橋梁出現不平均的情況,電磁波就會及時反饋。檢測時主要以數據傳輸為主,生成圖像來進行反饋[3]。
超聲波檢測儀以及超聲波換能器,可以對道路橋梁的缺陷進行檢測。通過傳播超聲波以及主頻率作為參考參數,以數據的轉變作為主要依據。檢測橋梁是否出現缺陷,超聲波檢測可以穿透混凝土結構,并且在其中進行傳播,操作較為簡單,并且使用安全。
對于內部環境以及內部結構出現缺陷的道路橋梁,首先應該使用聲發射法來進行檢測。例如,道路橋梁出現不穩定以及材料出現縫隙等情況,都可以使用聲發射法來進行檢測。聲發射通過混凝土結構的荷載能力反饋的信息,可及時發現道路橋梁是否出現變形,如果發現有變形的狀態,及時發出報警。檢測結果主要根據聲波的大小來進行判斷,可及時掌握道路橋梁質量以及缺陷的嚴重性。這種方法主要用于檢測道路橋梁缺陷的類型以及位置等,根據其質量進行評估。在實際應用中通過發射器與接收器,可獲得工程的詳細資料,從而判斷道路橋梁質量的情況,為維修提供有利的參考[4]。
紅外線熱像檢測技術是目前較為先進的一種技術,其功能較為優越,主要是采用紅外熱成像的方式來進行探測,對于物體的所有部分都可以進行測量。所以當紅外線能量作用在道路橋梁時,可根據物體表面所產生的溫度來檢查是否出現缺陷。另外,還可以針對道路、橋梁出現不連續缺陷的情況進行檢測,真正做到無損檢測。紅外熱像檢測技術可以完成工程檢測需要測量的距離,所以可以用在非接觸性的、面積較大的區域展開無損檢測。紅外熱像探測儀針對紅外線能夠及時做出反應,道路橋梁如果產生溫度的變化,那么可以使用紅外熱像檢測技術。其具備較高的靈敏度以及精準度,溫度分辨率可在0.1℃左右。這種技術非常靈活,速度超級快,可以從1s~30 幀不斷地產生變化,可以展開靜態檢測,同時也可以展開動態檢測。目前,道路橋梁檢測大多會采用這種方法,主要是因為準確率較高,其次因為檢測時較為方便,節省人力物力。
道路橋梁在完工后投入使用前需要進行檢測,橋梁的第一次檢測大多會使用無線電檢測技術,這種技術目前也是使用較為廣泛的一種方式。車輛在通過道路橋梁時,會產生一定的壓力,而此時道路、橋梁也會接收到荷載力,但是如果道路橋梁出現了問題,會引發嚴重的安全事故,也會造成較為嚴重的損失,同時對于路橋安全也會帶來較大的威脅。無線電檢測技術目前主要是針對探測橋梁所形成的反射波對裂縫展開分析,可以準確判斷裂縫的位置以及裂縫的情況。無線電檢測技術在實際地應用到道路、橋梁的檢測工作當中時,首先要對重點區域進行劃分,才可以通過傳感器來接收反射波。在接收到反射波之后,對裂縫位置展開判斷。
在檢測中主要針對荷載能力,利用回彈彎沉技術,可以對道路橋梁展開試驗檢測。目前比較常見的方法為貝克曼梁法等,這種檢測方式屬于較為典型的靜態檢測方法。通過貝克曼梁彎沉儀自身所具備的杠桿原理,對道路橋梁進行檢測。
為了保證檢測的結果具有較高的可靠性,并且能夠充分地掌握橋梁目前的情況,所以要加強對檢測隊伍的構建,提高每一位工作人員的綜合素質。首先,應該重視基礎知識的扎實性,同時也要注重專業技能的掌握。檢測機構要持續擴充隊伍,并且要引進高學歷人才。其次,具備完善的培訓機制,定期開展培訓工作,促使工作人員的綜合技能以及素質不斷提升,可以為道路橋梁檢測工作提供幫助。最后,對于人員的獎懲也要有完善的機制,應該建立績效考核,對所有員工的試驗檢測活動需要進行考核,這樣做的目的是提升檢測人員的業務水準,在檢測工作中時刻做好準備,為道路橋梁檢測貢獻一份力量。
道路橋梁試驗檢測想要獲得更好的發展,首先需要企業給予一定的技術支持,并構建較為完善的激勵措施,主要目的是激發檢測人員對技術不斷創新,在工作中具有較強的積極性和創造性。檢測人員只有具備較強的動力,才能夠優化完善技術水準,才能夠研發全新的技術,持續推進道路橋梁檢測技術的快速發展。科學在進步,時代在發展,在這樣的背景之下,道路橋梁工作目前已經成為基礎設施的重點,所以需要有科學合理的檢測技術,同時也要有完善的檢測措施,確保道路橋梁符合國家的標準和要求,為人們的出行帶來安全的保障。
目前國內在道路橋梁的建設上還存在一些問題,這些問題會影響到橋梁自身的作用發揮,對安全性以及可靠性帶來挑戰。國內在早期建設的部分道路橋梁目前已經出現了病害集中爆發現象,所以道路橋梁施工檢測需要更加認真,同時對于設備還需不斷地完善,技術不斷完善創新,加大試驗檢測人員的培訓力度,從而進一步確保工程建設質量。