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無損檢測技術在道路橋梁工程的應用

 【摘要】國家經濟持續發展,社會現代化、城市化建設進一步加快,道路橋梁建設項目數量劇增,與此同時,工程項目建設要求更加嚴格。而經濟發展的同時,交通流量也在增加,道路橋梁則在不斷老化,所以道路橋梁檢測得到越來越廣泛的關注。無損檢測方法則可以在保障道橋結構不受破壞的基礎上,對其所處狀態實施檢測。本文首先概述無損檢測技術,進而簡單介紹該技術具有的優勢,最后其具體的應用進行詳細的解析。

【關鍵詞】無損檢測技術;道路橋梁工程;技術應用

無損檢測是道橋管理中非常重要組成部分,其檢測技術可以有效確保道橋項目的安全。自動化、信息化、微機技術快速發展的同時,也帶動了公路檢測的進步和發展,無損檢測技術的應用更是在保障道橋不會任何受損的基礎上,對其健康狀況進行檢測和判斷。

1橋梁無損測驗技術概述

國家經濟發展迅速,經濟也帶動了交通運輸的發展,道橋建設項目也隨之大幅增加,道路橋梁的建設又進一步推動經濟的發展。此外,道路橋梁建設技術不斷更新和突破,而對道路橋梁質量以及安全進行評定,對其損傷情況進行檢測時,必須使用各種相關專業儀器。無損傷技術則是針對部分安全相關結構的檢測,是一種建立在宏觀缺陷和力學基礎上的檢測方式[1]。因為該技術可以在有效保障了道橋安全和質量的基礎上,對其狀態實施檢測,這一優勢使其得到廣泛的應用。橋梁的結構非常復雜,屬于龐雜的結構系統,是由多種材料構建而成的,各個組成部分都發揮著重要的作用,不同的部件都承受著不同的應力、處于不同的狀態,其易損情況存在一定的差別,其剛性以及動力特性也千差萬別,使得實際的檢測工作難度非常大。因此,怎樣對整體結構,局部構件各個項目實施高效的檢測是現階段同行業工作人員研究的熱點問題。關于這方面的探究,已經有相關研究人員進行一定的探索。在此過程中必須對結構性能所引起的傷害進行研究,以此作為研究工作出發點,進行歸納總結,可以清楚的發現,損傷一般分為兩種,一種是材料類型損傷,另一種是結構受力性的損傷,以上兩種類型的損傷的歸類方式相對合理。此外,橋梁的受損情況一般來說會受到橋梁屬性以及受力情況等方面的影響,體現在疲勞受損,鋼筋受到腐蝕。

2道路橋梁無損檢測技術的特點

無損傷檢測方法是在確保橋梁的整體構成以及局部部件功能不遭受損失的基礎上,對其具體的部件實施相應的檢測,以此對其整體結構以及部件情況進行評估,最后根據評定結果斷定橋梁存在的不足以及使用壽命,同時科學、合理的分析其適用性[2]。無損技術是以現代電子以及計算機技術為基礎的,利用一定的工作平臺,高效、快捷、科學的進行道路橋梁檢測和評估[3]。該檢測技術的具有多項優勢,其一,應用該技術進行檢測不會對所要檢測的橋梁相關部件造成傷害,不會對其相關性能形成影響,同時檢測方式非常方便快捷;其二,使用該技術實施檢測的過程中,可以直接將所要使用的工具和儀器在其部件上進行檢測作業,該技術檢測適用對象不僅有新建橋梁,也有已建成橋梁;其三,該技術檢測操作便捷,非常靈活;其四,該技術的檢測過程不會形成橋梁部件傷害,同時在保障其不受損害的基礎上獲得更好的檢測結果;其五,對于同一個部件,無損檢測可以重復或者連續實施檢測,由此檢測的數據信息更加真實、可靠和可比性,但是檢測數據信息常常會受到各種影響,因此,檢測精度仍然進行提升。

3應用無損檢測技術在道路橋梁工程中的具體應用

3.1頻譜分析技術的應用

頻譜分析技術指的是各種傳輸介質進行傳播,其表面波頻率產生非常大的區別,而該技術的應用可以對其獨特的性質進行分析,通過分析結果進而斷定橋梁具體的狀況。將某一瞬間的沖擊力垂直作用于橋梁表面,由此可以獲得瑞雷波面。這一薄面圍繞振源,產生不同的頻率。由此進行對各個部位實施錘擊行為,受到瑞雷存在各種差異,在橋梁的各個部位裝置傳感器,可以有效檢測出不同的瑞雷具體的波頻率,利用各種分析方法對相關平率進行分析,實現對深度不同介質測試出力學指標的目標。較之過去檢測方式,該方法快捷而且頻率非常高。適用于對路面各個層次介質的薄厚均勻情況和不同層次之間的連接狀況的檢測。

3.2圖像技術的應用

該技術涉及兩項技術,其一是激光全息圖像技術,其二是紅外成像技術。前者先利用先進的攝像儀器,獲得全息圖,進而科學、合理的分析全息圖,然后進行一系列的計算,判定項目存在什么類型的缺陷實際具體的缺陷部位。后者的技術原理是:一切物質均是由分子組成的,分析處于不同的變化之中,在此過程中釋放熱量。在此值得注意的是,物質機構存在差異,其所釋放的熱量也存在非常大的不同。所以,利用各種先進的儀器,可以對其物體的溫度分布狀況進行判斷和分析。利用熱敏元件劃分出路面的等溫線,對等溫線進行分析,可以判斷出其該項工程存在具體的缺陷。

3.3超聲波檢測技術的應用

超聲波數頻率較高,不在人耳的聽力范圍內,頻率進行傳輸時,可以有效的符合波傳輸定律。利用該技術通過檢測位置進行超聲波的發射,進而利用超聲波接收器獲得相關數據,取得與超聲波有關的指標數據,判斷結構中存在各種缺陷和不足。將各個傳感器安裝在介質的各個位置上,對超聲波處于各個位置所使用的傳輸時間進行測量,再結合傳輸速度、時間以及位移之前的聯系對其波速進行計算,按照速度和介質之間存在一定的參數聯系,對材料的相關系數指標進行測量,比如,抗折性能、抗壓性能、彈性狀況等等,同時還可以針對材料的不足進行檢測。

3.4激光技術的應用

該技術檢測對象主要是道橋路面,對其路面狀況實施檢測,實際的應用過程中涉及到的原理有光電反射、衍射等。衍射原理指的是通過激光在進行傳輸時,一旦出現狹縫就會發生衍射,不斷調整狹縫的寬窄情況,則可以獲得明暗相間的圖像,同時構建一定的聯系,分析研究狹縫寬度具體改變的狀況。光電反射的工作原理是激光和光電強度存在直接聯系,通過光電轉換器,可以將產生的光能轉變為電能,按照預定光電位移狀況進行計算,得出彎沉位移情況。光時差原理則是記錄在較短距離內激光傳輸產生的時差,對橋梁的均勻度進行判斷。

4結語

經過一系列分析可以得出,在對道橋項目中使用無損技術進行檢測,一方面可以顯著提升工程項目品質,使其使用年限獲得一定程度的延長,另一方面還可以大大節省項目費用成本。在道路橋梁項目檢測過程中,存在多項應用技術,頻譜分析方法、圖像方法、超聲波檢測方法等多種檢測方式,國家科技在日新月異的發展,無損檢測技術也在持續的更新和完善,為道路橋梁的質量提供技術保障。推動國家道路建設的進一步發展。

參考文獻:

[1]王賢智.無損檢測技術在道路橋梁工程中的應用[J].科技視界,2015(16):109.

[2]曹俊武.無損檢測技術在道路橋梁中的應用探討[J].四川水泥,2015(10):289.

[3]蔣博林.無損檢測技術在道路橋梁檢測中的應用研究[J].四川水泥,2015(10):302.

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