林偉聰

在技術(shù)快速發(fā)展的過程中，公路橋梁施工的水平得到有效的提升，同時(shí)檢測(cè)公路橋梁質(zhì)量、缺陷、運(yùn)行效果的方式，也從傳統(tǒng)的樣本檢測(cè)轉(zhuǎn)到更先進(jìn)的無損、快速檢測(cè)。行之有效的科技手段，提升了公路橋梁檢測(cè)的準(zhǔn)確性與檢測(cè)速度，同時(shí)也減少了對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)造成破壞影響其實(shí)際運(yùn)行效果的情況。但同時(shí)，相關(guān)的技術(shù)在檢測(cè)的過程中也可能會(huì)遇到各種問題。因此需要充分了解現(xiàn)階段常見的新型檢測(cè)技術(shù)，并對(duì)其應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)行多方面的探討，才能在保持技術(shù)更新的前提下，為公路橋梁事業(yè)的發(fā)展提供良好的保障。

一、公路橋梁施工中常見的新型檢測(cè)技術(shù)

1.聲波檢測(cè)技術(shù)

聲波檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁施工中應(yīng)用較為普遍，檢測(cè)的過程中利用聲波在橋梁結(jié)構(gòu)中傳播、反射的情況，從而發(fā)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)是否存在缺陷、損壞、斷裂的情況。聲波檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍相對(duì)較廣，既可以用于公路橋梁整體結(jié)構(gòu)的檢測(cè)，也可以用于局部工程、結(jié)構(gòu)的檢測(cè)，例如混凝土結(jié)構(gòu)的病害、強(qiáng)度等檢測(cè)。檢測(cè)的過程中，通常不會(huì)受到客觀因素的影響，但為了進(jìn)一步提升檢測(cè)結(jié)果的精度，避免檢測(cè)問題的出現(xiàn)，在檢測(cè)的過程中可以通過數(shù)組檢測(cè)實(shí)驗(yàn)來對(duì)照、對(duì)比檢測(cè)結(jié)果，避免檢測(cè)結(jié)果可能出現(xiàn)的誤差現(xiàn)象。同時(shí)，由于聲波檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用方式較為簡(jiǎn)便，可以隨時(shí)展開相應(yīng)的檢測(cè)，需要充分利用這一優(yōu)勢(shì)，提升檢測(cè)的頻率，以保障公路橋梁施工的有效展開。

2.紅外檢測(cè)技術(shù)

紅外檢測(cè)技術(shù)就是利用紅外線在穿過不同物體時(shí)，由于物體材料、結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱溫度差異，吸收紅外線反饋的信號(hào)，然后再經(jīng)過設(shè)備的處理后形成檢測(cè)物的全息圖像。并進(jìn)一步結(jié)合公路橋梁的相關(guān)資料以及數(shù)據(jù)信息，在進(jìn)行對(duì)比的過程中發(fā)現(xiàn)公路橋梁結(jié)構(gòu)可能存在的病害或者質(zhì)量問題。該技術(shù)在應(yīng)用的過程中可以保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性與有效性，同時(shí)也可以檢測(cè)相關(guān)材料、構(gòu)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。作為一種檢測(cè)技術(shù)，紅外檢測(cè)技術(shù)的精準(zhǔn)性可以得到有效的保障，但在實(shí)際應(yīng)用的過程中，該技術(shù)的檢測(cè)成本相對(duì)較高，同時(shí)還需要一定的管理和控制，并確保檢測(cè)人員擁有相關(guān)的專業(yè)資質(zhì)，才能保障紅外檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)效果。因此在公路橋梁施工的過程中應(yīng)用相對(duì)較少。但該技術(shù)依然擁有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，因此需要得到充分的重視。

3.自感檢測(cè)技術(shù)

該技術(shù)是指在公路橋梁施工的過程中，對(duì)公路橋梁的各個(gè)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄與監(jiān)控，然后根據(jù)不同施工階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而分析公路橋梁在施工過程中可能存在的問題。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，自感檢測(cè)技術(shù)需要使用多種傳感器，并進(jìn)行事前安裝，主要用于對(duì)公路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外部結(jié)構(gòu)的變化分析。但同時(shí)，在傳感器安裝的過程中，安裝的質(zhì)量和效果以及檢測(cè)過程中的操作不當(dāng)，都會(huì)對(duì)自感檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)結(jié)果帶來一定的影響。為了減少干擾因素，需要在傳感器安裝、數(shù)據(jù)分析的過程中，采取有效的分析措施，并合理判斷可能存在的缺陷和不足位置。但同時(shí)，由于該技術(shù)在檢測(cè)的過程中持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，且傳感器設(shè)備的安裝較為方便，對(duì)于動(dòng)態(tài)監(jiān)督公路橋梁施工具有重要的作用，因此在現(xiàn)代工程中的應(yīng)用并不少見。

4.沖擊波檢測(cè)技術(shù)

沖擊波檢測(cè)技術(shù)在現(xiàn)代道路橋梁施工中較為常見，與聲波檢測(cè)有一定的相似性。但同時(shí)，沖擊波的檢測(cè)主要利用脈沖原理，通過相關(guān)工具對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)施加沖擊波，并根據(jù)其的傳播波形、傳播情況，檢測(cè)不可視的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其檢測(cè)精度、檢測(cè)準(zhǔn)確率相對(duì)較高，也不會(huì)對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)帶來破壞。同時(shí)在利用現(xiàn)代化檢測(cè)設(shè)備展開工作時(shí)的效率、速度較快，不會(huì)對(duì)正常的公路橋梁施工帶來影響，因此在公路橋梁施工中的應(yīng)用較為普遍。

5.雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)

雷達(dá)檢測(cè)工作的范圍效果，可以對(duì)路面的破損、缺陷、裂縫等內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)也可以對(duì)鋼筋結(jié)構(gòu)的銹蝕、變形、應(yīng)力、抗力等情況進(jìn)行有效的檢測(cè)。該檢測(cè)技術(shù)同樣也是利用脈沖原理進(jìn)行有效的檢測(cè)。在路橋工程展開的過程中，可以使用相應(yīng)的雷達(dá)發(fā)射天線，結(jié)合公路橋梁檢測(cè)區(qū)域的實(shí)際情況發(fā)射電磁波，從而對(duì)公路橋梁的當(dāng)前狀況進(jìn)行有效的檢測(cè)，可以一次性檢測(cè)的范圍相對(duì)較大。例如在某個(gè)階段檢測(cè)的過程中，取樣的間距可以達(dá)到5km。但同時(shí)需要注意的是，由于電磁波在空間中傳播時(shí)很容易受到含水量等客觀因素的影響，在使用雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)對(duì)公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量建設(shè)效果進(jìn)行檢查時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量減少相關(guān)因素的干擾，同時(shí)為了進(jìn)一步提升檢測(cè)的精度，還需要避免數(shù)據(jù)過多現(xiàn)象的情況，從而提升檢測(cè)的效率和檢測(cè)的水平。

6.無人機(jī)檢測(cè)技術(shù)

公路橋梁施工過程中動(dòng)態(tài)變化的情況比較常見，同時(shí)線路的長(zhǎng)短對(duì)于檢測(cè)的難度有直接的影響。在采用無人機(jī)進(jìn)行檢測(cè)的過程中，可以通過高倍數(shù)的圖像傳感器監(jiān)測(cè)公路橋梁的各種數(shù)據(jù)。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控的方式，可以實(shí)時(shí)展開公路橋梁施工中的各種問題。而在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用的過程中，還可以配合實(shí)際的檢測(cè)需求，在無人機(jī)上搭載不同的檢測(cè)設(shè)備，從而檢查尋常方式下無法到達(dá)的區(qū)域。例如在大型橋梁的檢測(cè)過程中，無人機(jī)可以輕松實(shí)現(xiàn)在各個(gè)區(qū)域的橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)。雖然無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較短，且在檢測(cè)的過程中容易受到各種因素帶來的影響，但是依然不失為一種先進(jìn)有效的檢測(cè)技術(shù)。

二、新型檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

1.工程概況

該檢測(cè)項(xiàng)目為高速公路的橋梁性能檢測(cè)，在檢測(cè)的過程中主要針對(duì)橋梁的外觀、動(dòng)態(tài)與靜態(tài)荷載情況進(jìn)行檢測(cè)，以便于了解橋梁的實(shí)際性能，同時(shí)對(duì)其整體的運(yùn)行情況進(jìn)行相應(yīng)的分析。

2.檢測(cè)方法

在外觀檢測(cè)的過程中主要采用聲波、雷達(dá)、沖擊波等檢測(cè)技術(shù)，采用回彈儀、裂縫檢測(cè)儀、鋼筋檢測(cè)儀、碳化深度測(cè)量?jī)x、激光斷面儀進(jìn)行測(cè)量。而在動(dòng)態(tài)靜態(tài)荷載的過程中主要是用自感檢測(cè)技術(shù)展開，安裝加速度傳感器、應(yīng)變傳感器、傾角傳感器，并通過遠(yuǎn)程基站采集相關(guān)的數(shù)據(jù)，測(cè)量橋梁結(jié)構(gòu)在荷載的情況下其固有頻率和橋型發(fā)生的變化，分析橋梁的實(shí)際工作效果，從而評(píng)價(jià)橋梁的施工效果。

3.檢測(cè)過程

（1）橋梁實(shí)體結(jié)構(gòu)檢測(cè)

首先，通過視頻、圖像等方式對(duì)主梁、蓋梁、橋臺(tái)、墩柱等結(jié)構(gòu)的外觀情況進(jìn)行檢查，查詢其在外觀上是否出現(xiàn)開裂、鼓包等情況。其次，使用相關(guān)的檢測(cè)儀器進(jìn)行檢查。在使用超聲回彈技術(shù)的過程中，利用回彈儀對(duì)混凝土表面回彈值進(jìn)行檢查，同時(shí)結(jié)合接收到的超聲波數(shù)據(jù)，推算混凝土的強(qiáng)度，確定混凝土結(jié)構(gòu)的施工符合質(zhì)量的要求。此外，在混凝土病害檢查的過程中，使用檢查儀向混凝土發(fā)送超聲波，從而分析混凝土內(nèi)部情況，對(duì)混凝土的碳化情況進(jìn)行綜合的掌握。在實(shí)際測(cè)量的過程中，通過在測(cè)區(qū)發(fā)送聲波，然后根據(jù)測(cè)量的聲速值進(jìn)行超聲測(cè)距，根據(jù)反射回的波形對(duì)混凝土的強(qiáng)度以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，以確定橋梁混凝土結(jié)構(gòu)是否滿足實(shí)際的要求。

（2）橋梁平整度的檢查

橋梁平整度的檢查過程中利用路面激光平整度儀進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的過程中利用激光傳感器測(cè)量激光發(fā)射與反射信號(hào)變化，以獲得具體的位移、速度、加速度數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相關(guān)的數(shù)值確定橋梁的平整度。檢測(cè)的精度相對(duì)傳統(tǒng)的平整度儀較高，測(cè)試速度相對(duì)較快。

（3）動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)

在動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的過程中，需要通過車輛等設(shè)備在橋面進(jìn)行行駛，然后根據(jù)橋梁各個(gè)結(jié)構(gòu)點(diǎn)的應(yīng)變情況、傾角變化等情況進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量，從而了解橋梁結(jié)構(gòu)的振型、固有頻率、阻尼等數(shù)值。傳感器在安裝的過程中，需要將加速度傳感器布置于橋梁結(jié)構(gòu)的1/4、1/2、3/4跨處。在實(shí)際測(cè)量的過程中，可以利用BDI配套數(shù)據(jù)處理軟件，快速記錄并處理車輛設(shè)備在橋面行駛過程中橋梁的變化情況。為了確保數(shù)據(jù)測(cè)量的精度，在測(cè)量的過程中使用不同載重、型號(hào)的車輛在橋面行駛，分別測(cè)量并記錄相關(guān)設(shè)備在行駛過程中對(duì)橋梁傾角帶來的影響。在檢測(cè)的過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)值突變現(xiàn)象，經(jīng)過排查后發(fā)現(xiàn)有傳感器出現(xiàn)松動(dòng)，待問題排查后繼續(xù)展開檢測(cè)，并確保相關(guān)數(shù)據(jù)符合實(shí)際檢測(cè)的多方面要求。

4.檢測(cè)結(jié)果

（1）橋梁結(jié)構(gòu)的橫向連接損傷

使用相應(yīng)儀器發(fā)送脈沖進(jìn)行檢測(cè)過程中，脈沖在橫向傳遞的效率存在降低的現(xiàn)象，因此發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)橫向出現(xiàn)一定的連接損傷情況。同時(shí)，在進(jìn)一步增加測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行多次檢測(cè)的情況下，逐步縮小橫向連接損傷的范圍，并確定損傷的位置，記錄相關(guān)的信息，并提交報(bào)告做后續(xù)處理使用。

（2）梁底跨中位置存在混凝土裂縫

在動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的過程中，橋梁結(jié)構(gòu)一階頻率相比二階的頻率出現(xiàn)較大的變化，從而發(fā)現(xiàn)該區(qū)域橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)存在一定的裂縫。一階變化率為0.016%；二階變化頻率為0.346%。由于該裂縫位于混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，表面觀察無法發(fā)現(xiàn)該裂縫，需要進(jìn)一步采取有效的措施，以避免裂縫問題對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度帶來的影響。

（3）現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)

在對(duì)橋梁進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)后，橋梁中線加載負(fù)荷后的實(shí)測(cè)數(shù)值與計(jì)算數(shù)值并沒有較大的區(qū)別，橋梁的最大傾角并沒有發(fā)生較大的變化，校驗(yàn)的系數(shù)小于1，因此橋梁整體結(jié)構(gòu)的力學(xué)指標(biāo)滿足公路橋梁實(shí)際應(yīng)用的需求。

三、未來公路橋梁檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

1.檢測(cè)技術(shù)的信息化管理

在公路橋梁檢測(cè)的過程中，單次的檢測(cè)結(jié)果并不足以支撐公路橋梁施工過程的有效展開。同時(shí)，不同檢測(cè)的效果對(duì)于工程施工帶來的參考作用也有較大的差別。而在采用信息化管理的過程中，可以進(jìn)一步綜合多種公路橋梁檢測(cè)技術(shù)綜合相關(guān)的數(shù)據(jù)。并在此基礎(chǔ)上，利用智能手段綜合分析數(shù)據(jù)的檢測(cè)結(jié)果，可以進(jìn)一步得到可靠的公路橋梁設(shè)施建設(shè)效果。從而使公路橋梁施工得以動(dòng)態(tài)的管理，避免因多方面因素導(dǎo)致的公路橋梁施工質(zhì)量不合格問題。在此過程中，應(yīng)當(dāng)積極利用BIM技術(shù)以及信息管理平臺(tái)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合的記錄，使用相關(guān)工具分析公路橋梁的檢測(cè)結(jié)果，從而對(duì)工程質(zhì)量、工程進(jìn)度進(jìn)行信息化的管理，以提升公路橋梁建設(shè)的現(xiàn)代化水平。

2.檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展

檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)于保障最終的檢測(cè)效果，提升公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量有直接的聯(lián)系。但由于公路橋梁檢測(cè)的過程中，不同的測(cè)試均有不同的測(cè)試條件要求，且操作檢查的復(fù)雜程度較高。在利用現(xiàn)代化工具提升檢測(cè)效率的過程中，應(yīng)當(dāng)重視檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，有效提升檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新力度。在按照相關(guān)檢測(cè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)展開作業(yè)的同時(shí)，合理有效地提升檢測(cè)效率，從而有效保障檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)水平，為保障檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性打下良好的基礎(chǔ)。一方面需要在現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)上，提升檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍和檢測(cè)精度。另一方面還需要積極采用射線、激光等先進(jìn)手段，為檢測(cè)技術(shù)的改良、發(fā)展提供良好的幫助。

3.檢測(cè)人員素質(zhì)的不斷提升

在大多數(shù)公路橋梁檢測(cè)的過程中，檢測(cè)工作人員的能力和水平對(duì)檢測(cè)結(jié)果有直接的影響。在展開檢測(cè)的過程中，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)充分重視人員素質(zhì)的提升與發(fā)展。在加強(qiáng)培訓(xùn)的同時(shí)，還需要進(jìn)一步提升檢測(cè)人員對(duì)新型檢測(cè)技術(shù)的重視程度，明確檢測(cè)的流程與規(guī)范，提升其的工作能力和技術(shù)水平，從而有效避免因技術(shù)能力不足而使用傳統(tǒng)舊檢驗(yàn)技術(shù)的現(xiàn)象。在提升工作能力的同時(shí)，為新技術(shù)發(fā)揮作用打下良好的人才基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

綜上所述，在公路橋梁施工的過程中，新型檢測(cè)技術(shù)的利用對(duì)于保障公路橋梁的建設(shè)效果具有十分重要的作用。而不同的檢測(cè)技術(shù)及檢測(cè)的方式具有較大的不同，為了提升檢測(cè)的準(zhǔn)確度和效率，應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)前的建設(shè)需求，采取相應(yīng)的檢測(cè)手段，以保障檢測(cè)結(jié)果能夠?yàn)楣こ痰慕ㄔO(shè)帶來良好的支持。而在應(yīng)用新型檢測(cè)技術(shù)的過程中，必須持續(xù)關(guān)注公路橋梁工程的建設(shè)與運(yùn)維需求，推進(jìn)公路橋梁檢測(cè)等信息化管理進(jìn)程，使檢測(cè)技術(shù)能夠落到實(shí)處，為公路橋梁充分發(fā)揮作用提供良好的支持。