关于桥梁检测技术及发展趋势的分析

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  摘要:如今无论是城市化的发展还是国家基础设施的建设,交通桥梁建设往往是拉动其地区经济发展的一剂良药。但目前一些桥梁质量问题也引发了人们的思考,对于其检测技术也提出了新的要求。本文首先对目前常用的几种检测技术进行了介绍,其次对桥梁检测技术未来的发展趋势进行了分析,最后得出结论:无损伤检测技术以及桥梁结构损伤识别技术将会是其未来的两个主要发展趋势。
  关键词:桥梁检测技术;发展趋势;分析
  引言:桥梁在运营过程中除了会遭受车辆的影响外,其它的自然因素也会对其质量造成影响,因此如何确保桥梁的质量,及时准确地发现其结构所出现的问题,是对目前桥梁检测技术所提出的新要求。那么怎样才能对桥梁的结构情况进行检测,其检测技术未来的发展趋势又是怎样的,正是本文的写作目的所在。
  一、常用的检测技术
  (一)自感应检测
  这种检测技术在桥梁建设工程中经常得到应用,由于使用过程相对便捷,所耗费的资金也并不高,在检测准确性方面也能有所保障,因此其在实际的检测过程中使用范围非常广。其具体的检测过程是:首先将自感应检测设备专门放置在其所需检测的桥梁部位,如果桥梁的内部结构出现异常,其离子含量就会出现相对应的变化,而产生的这种变化则能被自感应器精确地感应到,从而反映其异常情况[1]。因此其原理就在于通过对因子情况变化的检测进而推断出桥梁内部结构的异变,然后通过专门的人员对其异常情况进行分析,确定其具体问题所存在的部位以及问题的类型,这样就能针对性地展开一些应对措施以及防治方案。
  (二)无损坏检测
  从其名称可以看出,这种检测技术最大的优点就在于对桥梁的内部结构不会造成任何损害,在安全性方面也有着很强的保障。而缺点在于对其所需要的检测环境要求十分高,通常需要在被检测的部位进行平行面体的测验后才能进行,所以一般常见的拱桥结构并不适用于无损检测这一方法。而在实际的检测过程中,这种检测方法也多是与其它方法进行配合使用,从而进一步提升其检测结果的准确性。
  (三)超声波检测
  这种检测技术的优点在于操作上十分简便,不需要借助太多的器械来进行检测,但同时有着许多明显的缺点,比如在使用范围上就有着许多的限制性,无法对混凝土材料的桥梁进行结构上的检验,且直观性方面也非常差,通常需要通过对多个点进行检测。此外,其最终只能对检测结果进行评估,并不能直接确定实际的结构情况。而之所以存在的缺陷较多,这与其原理有着很大的关系。由于其主要借助的是超声波传播原理,所以只能将其振幅、速度、以及频次作为主要的参数,因此运用这种方法来对桥梁情况进行检测具有一定的局限[2]。
  (四)地质雷达检测
  与无损检测一样,地质雷达检测在实际应用时也不会对桥梁结构造成破坏,并且与其它检测方法相比,在精确度方面有着更大程度上的保障。因此对于许多大型的桥梁工程来说,是一种非常实用的检测方法。其检测的具体过程是:首先通过向所需检测的结构发射电磁波,从而来收集到其电磁波反射的情况。其次,通过反射数据来对其结构内部的完整性进行分析,如果被检测部位出现密度不均、裂痕、或者是空心的状况时,其反射的电磁波会呈现出不同的数据。最后通过系统的规划能将其内部的图像进行清晰的反映,而技术人员则能借此了解到所存在的问题。
  二、发展趋势分析
  (一)无损伤检测技术
  目前在运用一些方法对桥梁进行检测时,往往会对其结构造成不同程度上的损坏,而随着检测技术的不断创新与发展,其检测手段也将会进行形式上的突破。在过去对桥梁情况进行检测的过程中,往往对检测人员的个人专业能力有着极强的依赖性,而随着一些新技术的不断应用,对于设备的依赖性变得更高。尤其是现代传感技术与通信技术的出现后,桥梁检测的方法也逐渐趋于智能,而无论检测技术正是现代信息技术发展的产物。同时,一些新的检测方法也为无损检测技术不断注入了新的活力,使其技术应用变得更为系统,方式变得更为智能,检测时间也得到了缩短。
  如今随着人们对工程质量问题的日益关注,如何减少桥梁检测过程中所存在的误差是研究人员正面临的一个难题,而为此,许多研究人员也提出了许多行之有效的方法。而这些方法在实际的检测过程中也取得了非常好的效果,并且也得到了很大范围内的应用。比如激光雷达技术便是一种实用性非常强的技术,通过激光雷达对桥梁下部结构进行挠度检测,就能有效降低检测过程对其结构的伤害。除此之外,在对钢索、钢梁进行检测时所采用的磁漏手段,也是一种非常好的无损检测方式。而这些无损检测技术在未来的应用,以及新技术的不断涌现,都会使我国桥梁质量得到很大程度上的保障。
  (二)桥梁结构损伤识别技术
  目前桥梁结构损伤识别技术是所有检测技术当中较为先进的一种,通过这一技术能借助于不同的方法对桥梁结构损伤进行识别,而本文接下来所要介绍的两种方法便属于这类技术。第一种方法是小波分析损伤识别法,这种检测方法能对非平稳的信号进行分析,进而对其损伤信号能够实现精准的识别,然后通过分析就能提取损伤的数据。目前,这种检测方法在实际应用过程中得到了较为广泛的应用,具体包括信噪分离、奇异信号检测等[3]。第二种所要介绍的检测方法是神经网络损伤识别法,该方法的具体检测过程是:首先通过无损伤系统的振动来对其测量数据构造网络,并对其网络参数进行确定。其次,将具体的结构检测数据输入到网络中,从而通过网络输出相关数据。最后将系统所输入的数据与其网络所输出的数据进行对比,如果这两者之间的数据相吻合,那么就表示桥梁结构的情况趋于稳定。如果这两种数据之间存在较大的差异,那么就表示其桥梁结构内部受损。而通过其差异的具体情况不同,就能对桥梁结构的受损情况进行准确的评定,对其结构缺陷做到全面的了解。
  三、结语
  综上所述,目前常用的桥梁检测技术有自感应技术、无损伤检测技术、超声波检测技术、以及地质雷达技术。而随着现代传感技术与通信技术在桥梁检测领域内得到应用后,无损伤检测技术得到了很大的发展,其具体的检测方法也得到了丰富。此外,桥梁结构损伤识别技术在如今也得到了一定范围内的应用,并且也将会是未来的一种发展趋势。相信随着技术实践的不断创新,未来我国桥梁质量将会得到很大程度上的提升。
  参考文献
  [1]杨扬、徐一超、张宇峰. 桥梁检测与监测技术智慧化发展动态研究[J]. 交通科技, 2020, No.303(06):50-53+58.
  [2]張俊峰, 张滨. 道路桥梁检测中无损检测技术的应用分析[J]. 砖瓦世界, 2020, 000(010):204.
  [3]王子强. 钢筋混凝土桥梁试验检测技术及其发展[J]. 黑龙江科技信息, 2020, 000(016):112-113.
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