橋梁檢測技術及其發展趨勢簡述

章戈

摘 要：此文對橋梁檢測技術進行了分析和研究，對橋梁的靜動載試驗進行了相關描述，并且對其發展趨勢做了一定的闡述，幫助人民基礎了解橋梁技術的構成和今后的發展趨勢，促進國民經濟的發展。

關鍵詞：橋梁檢測技術;橋梁檢測技術;發展趨勢

由于橋梁建成之后，受到環境和人為因素的影響，橋梁不僅外部發生損傷，外部也會產生傷害。而隨著我國經濟的發展，在交通建設這一方面投入比較大，私家車、公交車，還有高鐵等車輛層出不窮。這就直接導致了橋梁無法承受日益增長的載重量，會造成橋梁的損壞。所以面對這些問題，橋梁的檢測技術越來越重要。

1 橋梁檢測技術發展現狀

我國由于近現代的反抗侵略斗爭，在工業化這方面的發展一直落后于世界，即使“一五計劃”的實施，加大建設重工業的力度，但是跟發達國家相比，還是有一定的差距。然而即便我國在橋梁檢測技術這個領域，發展的比較晚，但是因為國家都積極性和相關的科技工作人員奮斗的精神，積極主動地吸收外國先進文化，取其精華去其糟粕，根據本國發展國情，進行創新化發展，推動我國橋梁檢測技術的提高。

2 常用的橋梁檢測技術方法

2.1 結構靜載試驗檢測技術

結構靜載試驗檢測方法是傳統檢測方法，比直接檢查法更可靠，技術也更先進，但是由于費用高，需要時間又比較長的原因，并沒有在橋梁檢測中廣泛應用。但結構靜載試驗檢測方法，可以通過試驗的方法，獲取橋梁各方面的反應數據，從而分析判斷橋梁承載力如何，是否可以應用于市場，安全性能好不好。所以結構靜載試驗檢測方法在橋梁檢測技術中占著重要地位，以下是如何進行結構靜載試驗檢測方法的大致概述。

（1）開始前的準備階段。對橋梁的構建材料和構建知識，具有一定的了解性，能對文獻和資料進行數據分析，并且進行相關試驗，檢驗可靠性試驗的可靠性程度。根據試驗得出來的數據分析橋梁對外部環境都反應能力如何，運用網絡化技術，對橋梁有個初步的認識。

（2）加載和觀察階段。其作用是通過各種各樣都數據，來分析橋梁的安全性能，以及結構是否正常。

（3）數據的分析總結階段。本階段是試驗成果數據和理論數據相碰撞的階段，運用相關數學知識，進行各種計算，對數據進行分析，再根據所計算出來的數據，對產品進行科學性評價。

（4）實施階段。對結構的撓度進行實際調查，記錄下控制截面的應力分布，對橋梁的支座和墩位進行實地考察。要認真觀察橋梁是否出現裂縫，并且記錄下裂縫出現的位置及其大體情況。

2.2 橋梁直接檢查技術

橋梁直接檢查技術便于直觀檢查橋梁，能直觀地觀察到橋梁裂縫的出現位置，以及質量問題，鑒定橋梁可承載量，保證橋梁的安全性。雖然直接檢查法簡單方便，但是它并不能直接檢查出橋梁內部結構問題，無法直接獲得結論，容易忽視潛在的危險，造成不可挽回的安全隱患。

2.3 動載試驗檢測方法

動力性能，是研究橋梁結構的目的，用來判斷橋梁的承載量情況和橋梁可使用狀況。動載試驗檢測主要是測試橋梁沖擊系數問題。測試動力性能可以通過橋梁振動模式，研究橋梁結構的損失，進行損傷檢測，估算出橋梁的結構變化，橋梁振動模式可通過試驗分析研究得出。實際的動力試驗還有強迫震動特性和自震特性。

3 橋梁檢測技術的發展趨勢

3.1 無損傷檢測技術的形成和發展

現代無損傷檢測技術，依賴于信息技術化的發展，出現了新的檢測手法和檢測手段，促進無損傷檢測技術向智能化和系統的方向發展。這突破了傳統依賴動靜載試驗和工作人員的眼力原有范疇，促進無損傷檢測技術的改革與發展。無損檢測技術是高度發展的科學技術的產物，有現成的理論基礎，比如應用物理學和現代材料學，測試工具有計算機技術和電子技術。隨著技術發展的逐漸成熟化，許多國家開始了對無損傷檢測技術的研發和探究，進行了一系列的標準工作，這些措施利于無損傷檢測技術發展工程方面的應用，促進無損傷檢測技術的發展。橋梁無損檢測技術便是從這基礎上發展而來的，并且運用到了實際工程上去，也取得了一定發展成效。

3.2 橋梁無損檢測技術的內涵

無損檢測技術主要用于宏觀方面上的結構安全相關的測試，與很多因素息息相關。如橋梁原材料的特性和功能;橋梁性能物理量之間的函數關系;檢測方面的革新。

橋梁是個繁雜，要素過多的系統性的大型產品，需要檢測的范圍很廣闊，對檢測項目進行相應的分類，一直都是個難題。目前為止有以層次分析法和神經網絡法為基礎，對這些問題進行探索。材料損傷和結構受力的損傷是橋梁承載量越來越低的重要原因，這就對橋梁的建筑材料和結構有了更深層次的需求。混凝土因此被企業注意，然而混凝土卻依舊有著難以解決的缺點，如混凝土在使用前，內部就已經有了微裂縫的存在，主筋是由鋼筋組成的，是損傷產生和發展的重要環節，這也是橋梁出現損傷的重要原因。

這還只是其中幾個因素，除此之外還有結構受力方面的

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分析和應重力分布狀況的分析。這些因素都是造成橋梁損傷的重要原因，而無損傷檢測技術就是為了解決這些問題，而應運而生。

3.3 無損傷檢測技術的最新發展

隨著科技的發展，運用在橋梁檢測中的科學技術也有來提升，能更精準的發現橋梁損傷，并且采取措施，完善橋梁結構。一些新的方法也被運用到橋梁檢測中，利于檢驗橋梁結構靜動載承重能力，如使用雷達、紅外線利用、磁漏攝動檢測等方法，檢測橋梁結構，確保橋梁運行的安全性。同時隨著振動試驗技術的發展，利于完善相關理論，為檢測橋梁安全提供了新的方法。無損傷檢測技術目前最新發展有：

（1）技術先進的橋梁測試和健康檢測系統：大部分是使用GPS和TRIP鋼，對橋梁進行檢測與分析。

（2）橋面板檢測系統的先進：利用雙帶遠紅外熱像系統以及雷達，對橋梁上都車輛進行數據分析，檢測橋面的承載力。

（3）強迫振動響應法：利用激光振動測量橋梁損傷程度，這一方法也可以用于其他領域的研究，如各種傳感器的研究，以及微波技術對橋梁裂縫的檢測和分析。這些研究有利于為無損檢測技術提供充足的發展空間，并且推動其技術的發展。

3.4 橋梁結構損傷識別技術

（1）小波分析損傷識別法。作為處理損傷信號信息的小波分析損傷，它可以觀察到微觀原因，甚至提取到與損傷有關的信息，而且小波分析損傷應用廣泛，在損傷識別中，有頻帶分析、奇異信號檢測等。

（2）神經網絡損傷識別法。神經網絡上通過分析振動測量數據，構建網絡，并且使用自己已有學習知識，進行網絡參數的分析，再將分析好地數據送入網絡當中，網絡會直接輸出一個數據，有無損傷與這個參數數據有關。

4 總結

對橋梁檢測技術的分析，利于企業和工作人員對其相關知識的了解。利用現代化科技的橋梁檢測技術，突破了傳統橋梁檢測技術的不足，其無損傷檢測技術的未來發展在橋梁檢測技術中的作用越來越重要。無損檢測技術是檢測橋梁損傷問題，對于推動橋梁檢測技術有積極的意義。

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