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橋梁檢測的方法介紹
更新時間:2021-04-10 17:51
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  橋梁檢查及檢測的目的在於通過對橋梁的技術狀況及缺陷和損傷的性質、部位(wèi)、嚴重程度及發展趨勢,弄清出現缺(quē)陷和損傷的主要原(yuán)因,以(yǐ)便能分析評價既存缺陷和損傷對橋(qiáo)梁質(zhì)量(liàng)和使用承載能力的影響(xiǎng),並為橋梁維修和加固設計提供可靠的技術數(shù)據和依(yī)據。因(yīn)此,橋(qiáo)梁檢查(chá)是進行橋梁養護、維修與加固的(de)先導工作,是決定維修與加固方案可行和正確與否的可靠保證。
  
  按照檢查的範圍、深度(dù)、方式和檢查結果(guǒ)的用途(tú)等的不(bú)同,橋梁檢查歸納為日常檢查、定期檢查和特殊檢(jiǎn)查。按照 《公路養護技術規範》規定,日常檢(jiǎn)查(chá)和定期檢查由公路管理機構和具有一定檢查(chá)經驗並受過專門橋梁檢查培訓及熟(shú)悉橋梁設計、施工等(děng)方麵知識的檢查工程師(shī),按 規(guī)定周期,對橋梁主體及附屬結構(gòu)的技術狀況(kuàng)進行定期跟蹤的全麵檢查,提交檢查成果文件,提出養護建議,如有特殊檢查需求,則限製交通進行特殊檢查。
  
  橋梁外觀檢查方法(fǎ)與要點
  
  外觀檢查包括橋梁總體性與局部構造幾何尺寸的量測、結構(gòu)病害的檢查與量測等(děng),不同橋(qiáo)型在檢查方(fāng)麵各有側重點。一般來說,從總體上可將橋梁分為三部(bù)分(fèn):
  
  上部結構,在梁式橋中主要指主梁;
  
  下部結構,一般包括基礎與承台、拱圈拱頂裂縫、墩的位移、樁以及橋台等;
  
  附屬結(jié)構一般應(yīng)著重檢查橋麵鋪裝、伸縮縫、 欄杆等(děng), 其它的還有梁橋(qiáo)部分檢查端部的斜裂縫與跨中部位的裂縫、撓度等檢查要點。對於鋼筋混凝土橋梁類型,主要是檢測鋼筋(jīn)(保(bǎo)護層厚(hòu)度、鏽蝕狀況(kuàng)測試)與混(hún)凝土 (碳化深(shēn)度、強度等(děng)級與耐久性有關的含堿量和(hé)氯離子含量);對於材料檢測類型,則主要是檢查橋梁結構材料的無(wú)損或微損檢測,這也是當(dāng)前的重點研究領(lǐng)域;結 構資料則主要(yào)是(shì)掌握橋梁的原施(shī)工工藝、結構設計以及橋梁的結構維修養(yǎng)護曆史等過程,從而根據相關規(guī)範作為(wéi)標準分析橋(qiáo)梁質量狀況。此外,為了提高檢查效率(lǜ), 可采購用於橋麵檢測的先進高新技(jì)術儀器,如激光雷達,就是用來測量整橋;雙頻帶紅外線自動溫度(dù)成像係統,可(kě)用來檢測橋麵;探地雷達成像係統,可用來檢測橋麵板等。
詳細解說:橋梁檢測的方(fāng)法    

 
  
  荷載試驗法
  
  靜載(zǎi)試驗
  
  橋梁的靜載試驗首先要針對橋梁的豎向撓(náo)度、側向(xiàng)撓度以及扭轉變形三個方麵進行重點檢測。而(ér)且在對橋梁結構中應該保證相應跨度內檢測(cè)時至少要對三個檢測點進(jìn)行相應檢測,並(bìng)且要按照規範要求求出最大撓(náo)度值、變形值以及支座的相對下沉值。另外,試驗時采用的計算理論通過(guò)長期的觀測進行有效的驗證關鍵是(shì)針對橋梁控製截麵的內力檢測,並且還要對撓度(dù)縱向和橫向影響線進(jìn)行計算(suàn)和實際檢測。
  
  要對(duì)控製截麵的應力分析時得出的數據進行記錄,同時總結出最大(dà)值和橋梁發生的偏載特性。而且沿著截麵的高度的方向至少要設置5 個檢測點,其中包括上邊(biān)緣、下邊緣和截麵特殊位置檢測(cè)。在有些特(tè)殊情況(kuàng)下還應該進行(háng)支點、橫隔板的剪應力和主應力進行檢測。
  
  要(yào)對支座的伸縮量和轉角(jiǎo)改變程度、支座的沉降量以(yǐ)及墩頂相對(duì)位移進行檢測(cè)。
  
  要認真(zhēn)仔細的找出(chū)運營橋梁的表(biǎo)麵是否有裂縫出現,如果通過檢測發現有初始裂縫出現就要記錄試驗所施加的加荷(hé)載,並且對於裂縫出現的位置、裂縫發(fā)展的方向、長度、寬度以及卸載後裂縫發生閉合情況等相關資料要保(bǎo)證全部詳細記錄。如果尚未加到預計最大試驗荷載時橋梁的控(kòng)製截麵發生的形變位移、應力或者是(shì)裂縫擴展的寬度就(jiù)已(yǐ)經達到或者是超(chāo)出了初期設計(jì)的荷載標準,此時就應該停止加載(zǎi)而且還要對裂縫仔細觀察(chá)撤載後裂縫的擴展和恢複情況和殘(cán)餘變(biàn)形的影響等。如果是特殊結構的橋梁,在對(duì)其進行靜(jìng)載(zǎi)試驗時要觀察索力和塔的變位的變化,同時要對支座進行測定(dìng)。
動載試驗(yàn)橋梁動載(zǎi)試驗
  
  指通過對(duì)橋梁本(běn)身施加一定的附加(jiā)振動力,使得橋梁產(chǎn)生共振,並對橋梁回饋(kuì)的振動信號進行檢測和記錄,進而得出相應的檢測橋梁的結構(gòu)頻率(lǜ),了解橋梁的基本結構情況和工作水(shuǐ)平和狀態。動載試驗是最基礎的(de)動力(lì)檢測方法,它以應用振動理論(lùn)和試驗(yàn)為基(jī)礎,對橋梁運營時的震動問(wèn)題進行檢測的主要方法。主(zhǔ)要包括橋梁動力特性檢測、動載響應的試驗等。
詳細解說:橋梁檢測的(de)方法
    
  橋梁結構損傷檢測
  
  矩陣型法,利用矩(jǔ)陣型法進行相關檢測是發展最早也是最成熟的方法,它常常用於修正計算模型的整個矩陣,精度比較高,執行操作相對容易。這種方法的主要(yào)缺點在於所修正模型的物理意義並不是非常明確,這往往(wǎng)會喪失原有限元模型的帶(dài)狀性特點,因此(cǐ),需要輔助其它的修正方法進行修正。
  
  子(zǐ)矩陣修正法,通過對需要修正的矩陣定義相關的修正係數以(yǐ)及(jí)對宇矩陣修正係數的調整可以修(xiū)正橋梁的結構剛度,這種方法的(de)最大優勢在於修正後的剛度矩陣仍然與原矩陣保持對稱性與稀疏性。
  
  靈敏度法,運用靈敏度法,檢測(cè)人員可以修正(zhèng)結構參數,並且通(tōng)過設計參數以及(jí)彈性模量的截麵(miàn)麵積等可以實(shí)現對有限元模型的修改。第四(sì),指紋分析方法, 就是(shì)在橋梁檢測(cè)中,尋找與其結構動力(lì)特性有關的動力(lì)指(zhǐ)紋,並且通(tōng)過相應指(zhǐ)紋的變化情(qíng)況來判斷橋梁結構的(de)真實狀況。在線監測中,最易(yì)獲得的模態參數是頻率, 而(ér)且所獲得的參數的精度非常高。因此,檢測人員可以通過監測頻率的變化這種方式來識別結構破損情況(kuàng),這種方(fāng)式操(cāo)作起來也是(shì)比較簡單的。此外,振型也可以適用於橋梁結構(gòu)破損情況(kuàng)的發現與識別,雖然運用(yòng)振型進行測試的精度低於(yú)頻率,但是振型(xíng)可以包含更多的檢測信息。大量的檢測模型以及實(shí)踐實驗表明,由於橋(qiáo)梁結構損傷導致的固有頻率的變化非常小,但(dàn)是振型形式變化(huà)卻十分明顯,一般損傷導(dǎo)致(zhì)的結構(gòu)自振頻率的變化一般在5% 以內(nèi)。有一些研究人員采用模糊理(lǐ)論與(yǔ)指紋分(fèn)析(xī)結合的方式進行檢測(cè),這種方式的可靠度建立在(zài)規範的(de)理(lǐ)論框(kuàng)架基礎之上,對不同種(zhǒng)類橋梁(liáng)的使(shǐ)用性能以及專家評估 數據的科學性要求較(jiào)高。
詳(xiáng)細解說:橋梁檢測(cè)的方法
    
  借鑒國外目前關注的檢測技術
  
  當前,國外方麵已經展(zhǎn)開結合橋梁管理係(xì)統(tǒng)與量化的無損檢測方(fāng)法的研究(jiū),即通(tōng)過用強迫振動響應法(fǎ)定量檢測技術,用激(jī)光振動計測量斜拉索索力,評估(gū)橋梁下部結構。我國一直倡導引進(jìn)國(guó)外先進技術,本文就其主要技(jì)術概(gài)括:  
  
  先進的疲勞裂紋探測和評估係統,涉及橋梁(liáng)裂紋的無線應(yīng)變測量係統、無源疲(pí)勞荷載測量設備、便攜式聲發射係統、新型(xíng)超聲波以及電磁聲發射傳感器等,目前在此基(jī)礎上一種具(jù)有產生(信號)並探測(cè)不(bú)同受力模式下的疲勞裂紋的寬帶 E 探測器;
  
  先進的鏽蝕探測技術,如探測先張法壓漿空隙、磁漏探測(cè)技術的埋入式鏽蝕微傳感器;
  
  先進的橋麵板檢測係統,如雙帶遠紅外熱成像(xiàng)係統;
  
  擁有先進的橋梁測試和健康監(jiān)測係統,如測量橋(qiáo)梁超載的(de)鋼傳感器。
  

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