复杂地形条件下桥梁检测措施对比分析

复杂地形条件下桥梁检测措施对比分析

姚增峰

深圳市交通工程试验检测中心有限公司 广东省 深圳市 518000

摘要：公路事业快速发展背景下，大型重载运输工具增多，对公路桥梁质量要求逐渐提升。为满足社会发展需求，当前建设大多桥梁设计年限较久，荷载标准明显提高。尽管当前桥梁建设已经参考更高的荷载标准，但实际运输过程中依旧存在旧桥，这些桥梁可能存在先天不足、年久失修等情况，存在安全隐患，出现病害概率大，影响桥梁可靠性。在桥梁养护中使用荷载试验检测，全面获取桥梁结构相关数据，分析桥梁承载力，便于制订针对性桥梁养护方案。

关键词：复杂地形 桥梁检测

引言

近年来，桥梁的维护被认为是建筑行业的朝阳产业，这也增加了对复杂地形情况的研究。结合技术分析，重点分析了可堆叠桥车、机器人等的应用。在复杂的地形条件下，与传统的测试平台相比，先进测试设备的一个重要特点是能够快速有效地测试桥梁的安全性。

1道路桥梁工程检测重要性

1.1合理把控质量效益

在运输系统中，道路桥梁是一项重要的基础设施，可以有效地用于运输和出口。确保设计的质量和安全，以保持运输系统的效率。道路桥梁检测旨在改进技术和应用，以科学地控制路桥结构的质量，从而延长项目寿命，降低工程成本，提高整体社会满意度。

1.2指导道路桥梁检测

公路运输项目是一项系统工程，涉及建筑、排水等施工作业，而且项目非常广泛，技术难度也比较大。合理应用路桥检测技术可以及时指导项目施工，，并有效控制项目开发成本。值得一提的是，当进行道路桥梁检测时，必须派遣有经验的检测工程师来说明技术应用的价值。

1.3加快工程建设进度

通过关注道路桥梁检测技术的应用，加快工程进度，在项目前期阶段通过检测发现施工中存在的问题，提出问题解决方案，并及时解决问题。首先，在采购原材料时，技术人员研究技术，以验证原材料的性能和规格，防止因原材料质量问题而影响道路桥梁的建设。第二，通过高精度的测量仪器、工程建设对建筑成本的精确确定以及对建筑质量的适当控制，技术人员可以增加建筑过程的效率并使建筑更有效率。

2桥梁养护中公路桥梁荷载试验检测的作用

2.1科学分析桥梁承载力情况

桥梁养护中将公路桥梁荷载试验检测应用其中，便于运维人员通过试验检测获取桥梁结构相关数据，包括桥梁沉降、位移、应力等数据。待检测结束后，运维人员可以对护栏、桥梁箱梁、钢筋等出现的结构脱落、裂缝、锈蚀等缺陷进行观察，后根据出现的缺陷不同采取相应处理措施，确保桥梁可靠性。运维人员将公路桥梁荷载试验检测应用在桥梁养护之中，可以根据相关桥梁质量规范公正、客观地评定公路桥梁结构承载力、损伤程度，为运维人员提供养护决策依据，便于及时处理桥梁缺陷、加固桥梁等。

2.2全面检测桥梁工程质量

公路桥梁修建完毕通车运行后，如果桥梁本身存在质量缺陷，在公路桥梁承受车辆荷载反复作用、降水及风化等影响下，结构出现承载力下降、裂缝等质量问题概率明显增加。因此在公路桥梁建设完成后，需要先进行质量验收，确保质量符合相关标准才可以正式通车。公路桥梁荷载试验检测可以及时对桥梁结构进行分析，发现桥梁存在的质量缺陷，判定公路桥梁局部受力、整体受力是否符合标准，准确分析公路桥梁荷载实际情况。在公路桥梁荷载试验检验中，若发现结构存在质量缺陷，便于根据质量缺陷具体情况，针对桥梁安排质量提升方案、桥梁维修方案、桥梁养护方案等，使得公路桥梁整体运维水平得以提升。

2.3便于分析公路桥梁施工新技术应用情况

公路桥梁建设技术、养护技术不断发展，在桥梁养护中可用的新工艺、新理念越来越多。新技术虽然可以给桥梁公路养护提供新的思路，但由于新工艺、新技术处于应用起步阶段，理论基础相对缺乏，甚至难以兼顾力学性能，应用中风险隐患较大。因此在桥梁养护应用新技术时，展开公路桥梁荷载试验检测，可以对新技术应用效果进行检验与验证，为新技术、新工艺推广和应用奠定基础。另外，使用荷载试验测试可以获取新工艺、新技术相应数据，利于为新技术、新工艺应用后桥梁的后期运维提供参考。

3 道路与桥梁工程新型检测技术应用分析

3.1 超声波检测技术

超声波检测技术一直拥有灵活性以及轻便性，所以能够在特别广泛的情况下进行检测。超声波检测技术在道路桥梁工程质量检测中得到大量使用，道路与桥梁工程超声波检测技术是城市以及乡村道路桥梁工程建设的主要内容，使道路桥梁与人们的生活中产生了千丝万缕的关联，其中科学技术飞速发展也带动了道路桥梁工程事业的快速发展。然而近几年国内道路桥梁时有倒塌损坏等一系列问题，还有些材料使用不合理的问题以及技术上的问题。我们在基于道路桥梁使用当中出现的问题上，使用超声波探测技术已经变得极为熟练。所以提升超声波检测技术工作对提高道路桥梁工程施工环节的监督力度有特别大的帮助，使每项施工都能顺畅进行并为城市快速发展做出极大的贡献

^［1］。

3.2无人机检测技术

无人机快速检测系统主要由无人机、数据传输系统、任务荷载系统、地面站系统、其他设备等组成。无人机一般采用起降平稳的多旋翼无人机，利于数据采集和观测。数据传输系统用于系统控制信号、检测数据的传输。地面站系统则用于实时监控无人机飞行、检查拍摄情况，利于及时纠正飞行轨迹和发现桥梁明显病害。其他设备除了常规的维修保养工具外，还包括检测结果分析处理系统。用于桥梁检测的无人机与常规航拍无人机的任务荷载系统略有不同，前者的三轴增稳云台、高清摄像机置于飞行器上方，而航拍用云台一般布置在下方。无人机在飞行过程中，根据检测对象的差异控制不同的安全距离，桥墩和塔柱一般控制在5 m，缆索和钢构件等地形复杂部位一般控制在10 m，具体安全距离需结合现场情况确定^［2］。

3.3 叠臂式桥检车

叠臂式桥检车，也叫吊篮式桥梁检测车，作为新型检测措施，其功能主要是为复杂地形条件下大跨径、特殊结构形式、工作空间受限的桥梁提供的安全、可靠的检测平台。叠臂式桥检车结构小巧，受桥梁结构制约少，工作灵活，既可检测桥下也可升起检测桥梁上部结构，进行有线、无线操作，灵活方便，有时还可作为高空作业车使用^［3］。

3.4 声发射法检测技术

声发射检测技术是很完善的无损检测方法并被大量的应用在道路桥梁工程中，正因为它具有很好的优势，使其得到越来越多的关注。声发射法检测技术在道路桥梁工程上应用最重要的体现包括：对声发射以及声发射技术相关的理论的基础知识、概念以及特点相互关联的处理方法。并根据四传感器阵列平面定位原理，去实现平面声发射源定位且通过试验证实定位程序的有效性，同时解决影响定位精度的因素^［4］。

结束语

根据前面提到的对比分析和一些相关设备，复杂地形条件下的桥梁测试不能仅用一两台测试设备进行。各种检测技术和设备平台相结合，通过对桥梁上部结构和下部结构进行全面、准确的检测来解决关键问题。为道路桥梁的维护提供可靠的基础数据，为设计、施工工作提供设计参数和服务目标。此外，识别技术和方法应不断优化，以吸收国内外现代识别技术，提高识别质量^［5］。

参考文献：

1. 董安国，宋君，张仙艳，等 . 基于图像的桥梁裂缝检测算法 [J]. 自动化仪表，2013，34（8）：1–4.

2. 刘立峰，武奇生，姚博彬 . 基于高斯尺度空间和 SVM 的桥梁裂缝检测研究[J].工业仪表与自动化装置，2019（1）：13–16，114.

3. 彭玲丽，黄少旭，张申申，等 . 浅谈无人机在桥梁检测中的应用与发展[J]. 交通科技，2015（6）：42–44.

[4] 徐岳，王亚君，万振江 . 预应力混凝土连续梁桥设计 [M]. 北京：人民交通出版社，2007.

［5］ 吴文兵.道路桥梁工程新型检测技术现状及应用意义分析［J］.公路交通科技（应用技术版），2020，16（1）：200-201.