桥梁检测与诊断的可靠性分析

张晖

摘 要：桥梁作为一种便捷江河、山谷等地形区交通通行的重要建筑物对国家或地区的交通运输及交通发展影响巨大，加强对桥梁的检测是确保其质量安全以便于交通运输的重要措施。文章通过探究桥梁检测与诊断的具体内容，从而就其可靠性进行分析，以呼吁更多的道路桥梁单位加大对桥梁的检测与诊断方法的技术分析，以确保桥梁的安全系数，为国家或地区的交通运输及经济建设提供安全保障。

关键词：桥梁检测；桥梁诊断；可靠性

桥梁检测与诊断是关系到桥梁质量安全的重要部分，随着信息技术的不断发展，桥梁检测与诊断技术均在不断的发展与完善。但从其整体作用程度看，其可靠性需要进一步的证实。

1 桥梁检测

桥梁检测是检测人员采取一定的技术手段来了解桥梁的已存在或潜存的病害及其发生部位、病害级别、产生原因、影响等多种情况，从而为桥梁的病害治理及维护技术等提供科学的数据支撑，在保证桥梁安全系数的前提下保证其承载量。

1.1 电阻应变测试技术的可靠性分析

1.1.1 電阻应变测试技术

电阻应变测试技术在桥梁检测中的应用主要是通过在桥梁的钢筋砼结构的应变检测中采用电阻应变片，利用应变片、应变仪与只是记录器组成的测量系统对桥梁的具体承载量等进行检测，该项技术在桥梁、房屋建筑等土木工程建设过程中的作用愈加突出。

1.1.2 电阻应变测试技术的可靠性分析

测量速度快、灵敏度高及其在短期内性能相对稳定是电子应变测试技术在桥梁检测中应用的主要原因，其灵敏度和稳定性保证了其测量的可靠性。且电阻应变测试技术的主体是应变片，应变片的加工过程简易，桥梁施工中可以直接将其埋入桥梁结构中不影响桥梁的整体结构。在电阻应变测试技术也存在长导线电阻、潮湿环境等电阻应变测试技术发展的缺点。

随着技术的不断发展，电阻应变测量技术中材料和工艺也不断完善中，目前应变片的材料多数采用敏感栅及粘接剂材料，受环境因素的影响越来越小。随着工艺的深化，电阻应变测量技术会逐渐完善，对桥梁的相关结果的检测可靠性也会愈加稳定，适宜在道路桥梁等土木工程建设中推广、利用。

1.2 混凝土桥梁外观检测技术

1.2.1 混凝土桥梁外观检测技术

混凝土桥梁外观检测法主要是通过直观的观察混凝土结构的桥梁出现裂缝或其他病害的检测方法，此种方法是最直观的也是最常使用的检测方法。

1.2.2 混凝土桥梁外观检测技术的可靠性分析

许多桥梁的病变的是源自桥梁的内部构造，待其恶化到一定程度时才会通过外观的裂变或具体的病变表现出来，因而混凝土桥梁外观检测技术不能检测出其桥梁内部是否存在质量隐患。混凝土桥梁外观检测技术对桥梁检测确有一定的作用，但对深层次的检测考虑其可靠性低，不适宜在桥梁等影响国家或地区经济发展的重要交通建筑物上使用。

1.3 结构静载实验检测技术的可靠性分析

1.3.1 结构静载实验检测技术

结构静载实验检测技术是一种针对于识别桥梁损伤的重要检测方法，桥梁进行静载实验过程中关于桥梁的结构、性能等相关的数据会具体的表现出来。进行该项实验前检测人员要根根据实验的要求及目的对桥梁进行相关的考核，并根据桥梁的结构图纸、相关建设资料进行分析以确保可以符合该项技术的检测要求；实验过程中第一步要进行荷载实验，通过仪表观测各种数据，为桥梁的结构静载实验提供核心的数据支持；通过荷载实验得出的数据，检测人员要进行详细的数据计算与分析。主要的数据计算有截面应力值、变形值、测试试验点应力值等，检测人员通过对各种计算结果的分析可以得出实验桥梁的刚度、抗裂性及承载量等方面存在的问题或病变，为桥梁病变的治理与修护提供了方向。

1.3.2 结构静载实验检测技术的可靠性分析

结构静载实验检测技术通过对桥梁的荷载情况进行核心测量，通过数据计算和分析，检测人员可以更加具体的掌握桥梁的问题或病变情况，为桥梁的治理提供了较为精确的指导。但由于该项技术检测耗时较长，因而所需要的费用较高，普及度较低。

综合分析结构静载实验检测技术对桥梁检测的优缺点，作者认为结构静载实验是检测桥梁问题的有效方法。随着技术的不断完善，实验的时间和费用消耗会得到更加合理的控制，对推进该项技术的进一步推广有很大的受益。

2 桥梁诊断

桥梁诊断是继桥梁检测后更为具体的桥梁病变治理过程，其主要是将桥梁检测中得出各项数据进行更深层次的分析，以明确桥梁具体的病变类型和病变部位。

2.1 神经玩网络诊断方法的可靠性分析

2.1.1 神经网络诊断方法

神经网络法是测定桥梁损伤的智能诊断，其通过有限元法或能量法等，将参数的样本输入神经网络，经过运算输出的数据便是桥梁的结构缺陷，即问题所在。

2.1.2 神经网络诊断方法的可靠性分析

神经网络法的非线性放射性特征对诊断混凝土桥梁结构中潜存的损伤的效果非常明显，是对桥梁检测结果的有效的诊断，通过该方法检测人员可以最终得出关于桥梁的修护的具体方案，强化了桥梁的交通运输功能。目前从BP网络模型、RBF神经网络及模数神经网络等网络模型损伤检测模型的研发并推广程度可知，神经网络法对桥梁的诊断功能会逐渐完善，其可靠性值得肯定。

2.2 动力指纹分析法的可靠性分析

2.2.1 动力指纹分析法

动力指纹分析法是根据桥梁结构发生损伤时其结构参数的便会对动力指纹的影响而得出的对比数据，因而动力指纹分析法有为对比法。损伤检测数据库内涵盖了桥梁的具体损伤位置及程度等具体数值，通过将桥梁结构损伤检测出的精确数值与数据库资源进行比对，检测出的数值与数据库中的具体数值最为接近的便是桥梁最有可能发生病变的部位。

2.2.2 动力指纹分析法的可靠性分析

动力指纹分析法进行数据对比分析时，其主要作用的指纹包括振型及其曲率、频率、应变模型、MAC、模态柔度矩阵等。从动力指纹分析法的总体发展情况分析可知，其敏感度不足，因而在就桥梁进行结构损伤诊断时要耗费大量的时间进行数据检测以促使检测得到的数据有与数据库内的数据相接近的数值，以最终断定桥梁出现结构损伤的具体位置。该种诊断方法下诊断人员的工作量大，但得出的数值的精确程度有待对比分析，因而其虽在桥梁结构损伤诊断方面发挥了一定作用，但其规模化利用的可靠程度不高。

3 结束语

桥梁的检测与诊断是以精确的检测和数据计算最终判定桥梁发生病变的位置及病变程度的唯一方式。从目前桥梁病变、损伤的检测与诊断方式、方法总结可知，我国的桥梁检测与诊断技术已经取得了一定的进步。但从我国桥梁发生坍塌、裂变等其他危险事故的发生频率分析可知，我国该方面的整体技术还有很大的发展空间。

参考文献

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