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公路桥梁中采用无损检测技术的应用

2022-07-13高海龙

科技研究·理论版 2022年9期
关键词:无损检测技术公路桥梁应用

高海龙

摘要:伴随着我国经济的快速发展,公路桥梁事业也得以发展迅速,检测水平直接关系到建设的质量,在建设公路桥梁过程中对无损检测技术进行应用,可融合电子工程、计算机科学、机械工程和材料工程多学科的理论知识,对检测效果的提升发挥促进作用。

关键词:无损检测技术;公路桥梁;应用

引言:随着国民经济的发展,公路桥梁建设项目日益增多,对公路桥梁的施工质量也提出了更高的要求。特别是公路桥梁质量关系到桥梁结构耐久性、承载力和安全性,无论是新建公路桥梁还是在役公路桥梁,都必须做好检测工作,掌握病害情况,并及时采取相应的防治措施[1]。随着检测技术的发展,无损检测技术被广泛应用于公路桥梁检测中,能够在不损害桥梁的同时获取准确的检测结果。

1无损检测技术内涵

在应用无损检测技术过程中,可以融合多学科知识的要点,在公路桥梁进行检测过程中,不会对其整体结构造成破坏,对桥梁每个部分受力状态进行有效了解[2]。因为测定需要在构件上完成,构件确定了特定参数后,可获取荷载状况,另外,可找出很多内部构件问题。无损检测技术应用过程中较多涉及的学科为物理学,因此,大部分工程检测适应性较强。无损检测技术主要对高科技进行充分利用,也是对科学技术应用价值的体现,技术应用受到物理学科和现代材料学科的支撑。无损检测技术作为科学技术的一种,体现了现代化,同时会影响软件和计算机学科和技术的发展,因此,应用和拓展这项技术可在未来得以实现。

2公路桥梁中采用无损检测技术的应用优势

2.1有效提高桥梁检测的安全性

混凝土桥梁在长期服役过程中,不可避免地会受到活载和自然环境的影响,在早期运维过程中其检测技术较为复杂,且对于外界环境要求较高,甚至会对桥梁结构造成影响。相对于传统检测技术,无损检测技术对于桥梁结构的影响较小,能够有效保证桥梁正常安全地运营。

2.2确保公路桥梁的检测准确度

检测公路桥梁过程中,提升其准确性极为关键,与工程企业发展具体情况相结合,对技术进行应用可促进创造力和生产力的大幅度提升[3]。在建设公路桥梁过程中,过度利用科学技术,使得检测桥梁时难度得以显著提升。同时在检测桥梁公路构件时应用传统测算技术精确度无法得以保证,其检测相关数据也无法获得。因此,在建设公路桥梁时要尽量以检测各项要求和标准为依据,另外在实际应用过程中,可将检测数据准确度有效提升,以便充分了解公路桥梁全面情况,为修复方案和改建方案的制定奠定好基础。

3无损检测技术在公路桥梁中的应用

3.1射线探伤技术的应用

在桥梁公路结构中放置底片,对底片(敏感)合理利用,发射X射线,对空洞图片进行清晰获取为射线探伤技术的应用原理。此技术在对公路桥梁进行检测过程中,可充分了解桥梁钢筋断裂状况和断裂位置,X射线进行发射时穿测度较深。在判断故障和获取检测图像方面应用效率较高。在公路桥梁检测中此技术优势较为明显,然而实际的应用状态却呈现不足的情况,原因为完善准备探射源后才能穿透建筑面,尤其是厚度大的建筑面,如果不满足条件,无法达到满意的应用效果,致使检测图像获取误差性增大。在公路桥梁检测过程中应用该技术需要耗费的经济成本较大,且应用过程中也有不稳定性存在,一定程度上还影响桥梁结构,因此,以工程单位实际情况为依据可以全面考虑应用。

3.2激光技术的应用

激光技术可以对公路桥梁的路面状况进行检测,其基本原理是光的衍射、反射或者折射。以衍射为例,激光本身是直线传播,在空间传输的过程中,若遇到狭窄缝隙,将会产生衍射,而借助衍射光回馈的信息,可以明确狭窄缝隙宽度,得到明暗相间的图像,找出公路桥梁中可能存在的位置偏移或者过度变形问题,为桥梁的管理维护提供便利。搭配光电转换器[4],能够将光能转化为电能,依照光电位移的实际情况,进行科学的计算分析,可以得到公路桥梁结构中钢筋、混凝土的弯曲和沉降程度。另外,也可以运用光电时差原理,即对最短距离激光传输所产生的时差进行分析,明确桥梁内部结构的均匀性,找出存在的缺陷和问题,为桥梁检修维护提供参考依据。

3.3低应变检测的应用

在进行桩基质量检测的过程中,低应变检测是比较常见的一种方法,它的原理主要是通过桩基顶部来得到一定的瞬态振力,然后从桩顶产生了向下的纵向压力波,这种压力速度波在向下传播的过程中与变异波相交,就会产生传播受阻的现象,这时就会产生反射波,通过观察反射波的变化从而检测出桩基的质量问题。低应变反射波具有检测面广,速度和性价比都比较高的特点。但是在应用低应变反射法进行检测的过程中,会受到周边土层的影响,周边的土层会对射线和曲形波线的正常投射产生一定的干扰作用,使得桩基测量的准确性受到很大影响。

3.4图像无损技术的应用

图像无损技术在公路桥梁检测中的应用主要体现在全息影像技术,取得的成果十分显著。该技术主要是借助激光或者红外线全息成像技术,获取公路桥梁结构的相关检测信息,属于无损检测技术的一个重要组成部分,具备强大的参数信息分析和处理功能,也可以借助计算机完成图像化模型的有效构建,对公路桥梁各个构件进行模拟。在融合多种技术手段的情况下,图像无损技术有着极高的应用价值,可以进行大规模的推广。

3.5探地雷达技术的应用

电磁回声的利用是探地雷达技术的主要依据,以对桥梁结构进行了解。利用此技术在对桥梁进行检测时,对发射器进行安装,利用设定速度,控制放射效果,公路桥梁放射线进行穿透时,传回能量,应用搜狐器对反射信号进行获取。在脉冲作用下能量可对桥梁目前材料和结构情况进行感受,检测结果因此得出。然而此技术在实践过程中也有影响因素,如果桥梁结构材料为金属性质,难以检测出凸起(小尺寸)位置,另外,此技术应用有较高的环境要求,一旦检测环境过低温度,或者极为潮湿,会造成检测结果不准确,难以符合桥梁实际的情况,在此情况下限制了该技术的应用。

3.6超声波技术的应用

超声波技术是一种应用十分广泛的无损检测技术,超声波本身较高的频率并不在人耳的捕捉范圍内,因此不会产生噪声,而超声波的传输同样需要遵循相应的波形传输定律。将超声波技术应用到公路桥梁检测中,可以帮助检修维护人员准确判断公路桥梁中存在的内部缺陷。例如,在公路桥梁检测中,经常会借助超声波技术,就混凝土内部缺陷、结构裂缝深度以及桩基完整性等进行探测,搭配相应的传感装置,通过超声波传输距离和传输时间测算以及计算机数据处理,能够将不同数据之间的关系有效反映出来,为公路桥梁的运行维护提供借鉴。

结束语:综上所述,作为一项多学科交叉的系统工程,桥梁无损检测技术得到了较为广泛的应用。将无损检测技术应用到公路桥梁检测中,能够取得非常积极的作用,对比传统的破坏性检测,无损检测技术能够在不损坏桥梁主体结构的前提下,对其内部缺陷进行检测,明确桥梁的技术状况,为公路桥梁的施工和运营安全提供可靠保障。

参考文献:

[1]孙晓红.高速公路桥梁工程检测技术及实施要点分析[J].科技创新与应用,2020,(26):154-155.

[2]商弢.无损检测技术在公路桥梁中的应用[J].交通世界,2020,(10):76-77,81.

[3]封齐飞.无损检测技术在公路桥梁施工中的应用[J].工程建设与设计,2018(20):150-151.

[4]谭巧莹.公路桥梁中采用无损检测技术的应用研究[J].四川水泥,2018(09):41.

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