摘要:我国正处于道路桥梁建设的关键时期,对无损检测技术的使用也是比较肯定的,但是却没有完全投入使用,在很多检测工作中依然使用比较传统的方式进行,所以整体检测效果并不好。面对这些问题,不仅需要加大无损检测技术的推广,还要加强该技术在桥梁维护中的作用。
关键词:无损检测技术;道路桥梁检测
1无损检测技术概述
社会经济的发展推动着交通运输事业的进步,近年来我国道路桥梁工程项目不管是在数量上还是规模上都有了很大的提升。与此同时,有关道桥工程的相关技术手段也越来越多,与道路桥梁质量检测技术为例,无损检测技术在其中发挥着十分重要的作用。无损检测技术主要是对工程结构进行检测,其检测原理是基于宏观缺陷与力学而得以实现的,由此可知,无损检测技术是基于对道桥工程安全及质量的控制而实施的状态性能检测。众所周知,道路桥梁工程的复杂程度较高,其涉及到的材料种类很多,任何一个部分都不可或缺,根据部件的不同,其承受的应力、状态以及易损情况都有所差异,并且这些部件的刚性及动力特性也非常复杂,这就给检测工作增加了极大的难度。
2道路桥梁无损检测技术特点
无损检测技术是基于对桥梁整体与局部部件功能的保护,检测具体的部件,进而评判桥梁整体结构及部件的实际情况,最后找出道路桥梁工程存在的问题,并对其适用性进行合理分析。随着现代技术的发展,无损检测技术融合了多项技术手段,例如计算机技术、电子技术等,对于提高无损检测技术应用水平而言有着十分重要的意义,同时也使无损检测技术的要求变得更加严格,需要采用更加精密、高效的方法以及设备。关于无损检测技术的应用特点,具体阐述如下:①无损检测技术的应用不会损坏检测对象部件,也不会影响其性能,在便捷性上具有突出优势;②在实施无损检测技术时,技术人员可以在部件上直接使用检测工具及设备,该项技术的适用范围相对较宽;③无损检测技术的操作灵活性较强;④由于无损检测技术不会对检测对象造成影响,因此其检测结果更加准确、有效;⑤无损检测技术可以反复检测同一部件,因此可以获得更加真实、可靠的数据。
3应用无损检测技术的意义
随着社会的不断发展,人们对于道路桥梁等工程的质量要求越来越高。并且,经济的发展也必须依靠道路桥梁等大型工程的建设。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于道路桥梁这类基础性工程,其本身是属于基础性的民生工程,但是每一项工程在耗费的时间、人力和财力上都是巨大的,所以,在修建过程中,尤其需要关注质量,才能保证每一项支出都是有价值的。
其次,道路桥梁工程可能会存在的问题也比较多,传统的检测技术无法真正实现对这类问题的解决。这就迫切需要研发出新的检测技术,需要能够通过检测,就能准确的识别出问题所在,并能对存在问题的部分及时的修补。而无损检测技术正是符合时代发展特点的一项检测技术,能够在很大程度上满足人们对道路桥梁工程质量检测的一项技术。无损检测技术在检测的时候,不但不会对桥梁和道路工程造成二次损害,反而能提高检测的精准性。所以,受到土木建筑行业的一致好评。
4无损检测技术在道路桥梁工程中的应用
4.1图像技术
红外成像技术和激光全息图像技术被统称为图像技术。就红外线成像技术来说,其工作原理是由于分子构成物质,而分子自身在运动过程中就会产生相应的热量,但是在不同的物质当中,所产生的热量都必定会存在一定差异,这样就能够借助专业仪器根据物体表面温度分布的不同对其进行准确判断。在道路桥梁工程中应用红外线成像技术,主要是利用热敏元件划出路面的等温线,然后通过分析、比较路面的等温线就能够辨别出工程当中存在的缺陷和不足。应用激光全息技术,主要是依据专业摄像设备得出道路桥梁的全息图,然后相关人员就能够分析全息图,并针对性进行计算,明确存在的缺陷类型以及位置。
4.2频谱分析技术
通过分析不同介质中传播表面的波频率,对检测对象的状态进行有效判断,在这一过程中使用的技术就被称为频谱技术。通过这种方式,就可以通过锤击不同的结构部位,产生相应的压缩波(纵波,P波)、剪切波(横波,S波)以及瑞利波(R波))信号,然后通过在相应的位置上安装的传感器,就能够直接检测到这些波信号(例如瑞利波),这样通过综合分析相应波的频率,就能够对不同深度的介质力学参数进行有效测试。相较于传统检测方法来说,频谱分析技术检测频率高、速度快,在各分层路面介质当中都能够得到有效应用。
4.3激光技术
激光技术是在道路桥梁检测中的应用,主要是用于监测其质量状况。而激光技术作为已经接近普及化技术,其中包含的原理比较多。主要有光电反射和光时差以及衍射。其中,衍射这一原理需要做进一步的理解。所谓衍射,就是指在激光的传输过程中,一旦在激光汇总时遇到狭缝就会出现衍射现象。而只要通过调整狭缝的宽窄程度,就能够据此得到不一样的图像,这些图像明暗相间。再根据这类不一致的明暗相间图像,建立相关关系,从而实现对待测桥梁工程结构中狭缝宽窄度的分析。而光电反射原理,就是因为激光强度和光电流强度存在一种较为直接的关系。在这种关系的作用下,可以利用光电转换器实现对光能和电能的转换。而又因为,激光强弱程度的不同,也会对光能转换成电能的信号造成不同程度的影响。所以就能根据标定光电流位移关系,从而计算弯沉位移的变化。关于光时差原理就是指,依据激光传输的视觉速度快慢,从而记录激光在短距离传输的过程中的时差。然后,就能对待测道路桥梁工程本身内部结构的均匀性进行判断。
4.4超声-回弹法检测技术
回弹法检测混凝土抗压强度在我国使用已达四十余年,因其简便、灵活、准确、可靠、快速、经济等特点而倍受工程检测人员的青睐,是我国目前工程检测中应用最为广泛的检测手段之一。其检测原理是混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系,而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上,其回弹高度(通过回弹仪读得回弹值)与混凝土表面硬度成一定的比例关系。因此以回弹值反映混凝土表面硬度,根据表面硬度则可推求混凝土的抗压强度。
回弹法检测实际上是测定构件的表面硬度,考虑到大量的工程实践中常常碰到一些刚度较低、表面受腐蚀、损伤或无可靠支撑、以及一些受环境影响等不适合于回弹法使用的测试对象,可以用超声法检测器相对强度。超声法的检测原理是超声的速度主要反映了材料的弹性性质,由于它能穿过材料,因此在得出结构相对强度的基础上,还能反映材料的内部构造情况,如:离析、蜂窝、空洞、开裂等等。
使用超声法检测,情况与回弹法检测相反,由于随龄期的增加,混凝土内部趋于干燥,传播的速度偏低,所以将超声与回弹2种单一的检测方法综合后,就有了推定混凝土强度的最常用方法之一——超声回弹综合法。对于其他因素,虽然不能抵消,但影响的系数还是比单一法明显要少。利用这种方法,可以根据在测区测得的回弹值和声时值,基于已建立的测强公式推算混凝土强度。由于该方法可以弥补单一参数法的不足,具有测试精度高,操作较简便等优点,所以得到了普遍推广。
结语
随着科学技术的发展进步,人们对用于道路桥梁检测的技术有了更高的要求。检测道路桥梁等民生工程质量的技术,必须是在节约成本的基础上进行的,并且,能够实现尽可能精准的检测。无损检测技术就具备这些优点,而无损检测技术,实际主要是依靠频谱分析技术、图像技术和超声波以及激光技术的应用。
参考文献
[1]陈飞,白亚东.道路桥梁检测中无损检测技术应用中常见问题及针对性解决措施分析[J].科技展望,2016,26(19):87.
论文作者:刘文博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/10
标签:检测技术论文; 道路论文; 桥梁论文; 技术论文; 激光论文; 工程论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;