道路与桥梁工程检测及技术管理要点分析

2021-06-24吴国东

运输经理世界 2021年34期

关键词：桥梁工程荷载桥梁

吴国东

（保利长大工程有限公司，广东广州510430）

1 道路与桥梁工程检测与技术管理的重要性

1.1 检测技术的应用

在道路与桥梁的工程建设中，检测技术是保证其质量的重要手段。现如今，我国已建成的道路与桥梁工程，其中有部分出现了不同程度的磨损及质量问题，严重阻碍了道路与桥梁工程的发展。

在目前已建成的工程中出现的各种补救、抢修现象，也恰恰说明了道路与桥梁工程在施工过程中，难免会出现各种缺陷，影响工程的质量。针对这一情况，要制定相关的整改方案，并针对技术难题进行要点分析，防止今后再出现类似问题。如此，不仅可以保证道路与桥梁工程的质量及建成后的正常使用，还可以节约建设及日后的维修成本，为城市化发展作出贡献[1]。

1.2 道路与桥梁工程的检测内容

道路与桥梁在交通运输中起着很大的作用，因此，要对道路与桥梁进行检测和管理，检查道路与桥梁存在的隐患问题，寻找解决方法。第一，道路与桥梁的质量要达到标准要求，提升自身的承重能力；第二，要对道路与桥梁的施工质量提出要求，确保其符合施工标准；第三，要明确道路与桥梁的相关信息，有针对性地设计方案；第四，道路与桥梁的设计要符合设计要求，施工材料要符合标准；第五，道路与桥梁在施工结束后的试用期间，应保证质量没有问题；第六，检测道路与桥梁在长期使用的情况下，质量能否达标。

2 道路与桥梁工程检测方法

2.1 荷载试验检测技术

桥梁动力荷载试验过程中，要通过动力荷载，例如汽车荷载，在桥梁结构上施加压力，进一步明确路桥结构的动力特性，以此确定整个桥梁结构在动力荷载下的振动影响和冲击系数等。在荷载试验的操作过程中，通常要采取车辆加载方式，对于桥梁的应变、裂缝等情况进行精准测定，然后结合试验结果对各项数值进行分析、对比。对于试验荷载的作用和性质来说，可以分为两种类型：静载试验和动载试验。前者主要针对桥梁在静载情况下所呈现出的性能；后者主要针对桥梁结构的动力性能进行相对应的试验，在实行过程中，需要充分确保静止荷载在桥梁的指定位置发挥有效作用，从而明确整体结构的静应力、裂缝等，进而明确桥梁结构在荷载作用下呈现出的整体状态和性能。通常情况下，在对桥梁结构进行评定的过程中，需要充分做好整体结构和强度的评定，同时也要把握结构的裂缝、刚度等[2]。

2.2 光纤传感技术

光纤传感技术的原理是当光纤受到挤压或拉扯时，发生位置的相应的不同变化。从频率上看成正比，可通过设备测量光纤的温度，可以计算桥梁的变形情况。

2.3 自感应施工检测技术

自感应技术可以用于桥梁定位、测量桥梁中钢筋断裂情况等，也可以用于测量混凝土中氯离子的含量、钢筋腐蚀的程度、混凝土导电率等。这种测量设备造价便宜，结构简单，性价比高，可以大规模使用[3]。

2.4 频谱分析技术、图像技术

频谱分析技术主要通过表面波传播的特性，对路桥结构进行试验和检测。如果路面被某种物质压迫，应用频谱分析技术检测时，就会出现垂直冲击力，这些冲击力会从不同的距离通过传感器装置，这样工作人员便可以对各类信息进行有效收集，从而明确声波的具体结果，有效掌握路面的介质情况。此外，通过图像技术，利用光成像原理也可有效完成质量检测任务。该技术主要涉及红外成像技术、激光全息成像技术等，针对不同的介质进行检测，通过频谱成像呈现出良好的检测效果。

2.5 射线探伤技术

射线探伤技术主要根据检测过程中所收集的检测物结构、内部缺陷等情况，明确相对应的检测结果，在射线通过检测物结构前，强度有显著不同，所以在射线底片可以针对相关的缺陷进行检测。在具体的检测过程中，要在结构物上选择与之相对应的部位，同时把胶片放到感光胶片上，通过不同射线以此达到无缺陷的位置，对其进行曝光，然后利用暗室获得底片，再把底片放到观光片上，从而充分呈现出缺陷比差异，而后结合检测要求，对缺陷情况进行精准、有效的评估、判断和定位，进一步提升缺陷的检出率，制定相应的检测方案和处理措施。

2.6 GPS 桥梁三维位移检测技术

在导航卫星的运行过程中，可以明确站点的三维坐标。在针对桥梁结构进行检测时，可以通过GPS 桥梁三维位移检测技术，有效检测出路桥的整体结构和相关质量参数。在具体的操作过程中，可以结合桥梁的结构和受力特点，在其不同部位设置监测点，然后进行有效定位和严格检测。比如，根据桥梁的结构和受力特点，将监测点分别设置于东、西桥塔的中点和桥梁的L/2、L/4、L/8 点上，如图1所示。考虑到桥梁的对称性，目前只设10 个监测点。

图1 GPS 系统测点布置示意图

在具体的检测环节，应对桥梁上端的监测点进行科学、合理的布局，然后匹配与之相对应的GPS 基准站，并对计算机系统进行科学应用。在检测过程中，利用分解计算的方式获得相对应的差分数据，然后结合基准站，对各类信息进行发送，同时结合卫星信号监测不同的基准站，通过监测站点对坐标进行有效计算，并把相关数据上传到控制中心，从而得到精准的计算结果[4]。

3 道路与桥梁工程检测中存在的问题

3.1 道路与桥梁使用过程中的问题

在道路与桥梁的使用过程中，比较常见的问题是人为破坏、道路与桥梁老化以及承载能力较弱的问题，这些问题的出现给交通行业的发展带来了较大的负面影响。借助先进的道路与桥梁检测技术能够有效缓解上述问题，技术人员通过全面了解道路与桥梁的相关特征及参数，利用检测技术，可进一步提升道路与桥梁的安全、可靠性。

3.2 测试、检验的指标不够完善

道路与桥梁工程在建设成本上比较高，而且建设工艺比较烦琐，对工程质量要求非常严格。这就代表着，道路与桥梁检测务必保证桥梁的各项指标全面而详细。不仅要重视水泥砂浆材料及混凝土的性能，还要注意对钢筋等材料的检测，重视各个管件的结构，从而保证整个桥梁工程的建设质量。但是，在实际的道路与桥梁工程建设中，部分检测工作尚不够全面，不利于整个桥梁工程的安全性及整体的质量稳定性。

3.3 道路与桥梁的质量问题

在偏远山区发展经济的同时，道路与桥梁也在山区地带有所建设。但是，山区的地形、地势复杂多样，在进行道路与桥梁建设的过程中，可能遇到沉陷、裂缝等很多情况，这对道路与桥梁工程带来极大的挑战，同时也对质量提出了更高的要求。

3.4 检测过程中缺乏管理

在道路与桥梁建设的过程中，检测数据出现问题，主要是由于缺乏科学管理造成的。因为检测结果不够准确，所以很难检测出整个工程项目中存在的问题，无法保证道路与桥梁工程的整体质量。此外，道路与桥梁工程中检测人员的不足、专业不对、缺乏责任意识、对检测工作没有形成高度的重视等问题，也是道路与桥梁在检测过程中不能达到实际效果的原因。

4 道路与桥梁工程检测问题的解决办法

4.1 对道路与桥梁检测人员进行专业培训

信息技术的飞速发展，使得越来越多的精密设备逐渐取代了人力。所以，路桥工程领域的相关单位，需要引进专业的技术人才，并对他们进行定期培训，让这些专业人员可以在短期内熟练掌握新技术、新设备，以此达到提高道路与桥梁检测水平的目的。除此之外，相关单位还应该制定相关的奖惩措施，对检测人员的学习自主性形成激励，提升其技术能力，快速适应使用高端、精密设备的检测工作，提高道路与桥梁工程检测工作的效率。

4.2 按照要求对混凝土进行检测

在众多的混凝土检测技术中，超声检测技术得到了十分广泛的应用。在应用该技术进行检测时，要结合混凝土的结构，还要对混凝土的外部进行检查，并把这些信息详细记录下来。除此之外，在对钢筋混凝土进行检查时，检测人员还需要加大对其梁和板表面的检测力度。这是因为，混凝土表面会出现局部的保护层及裂缝，导致其抗弯能力达不到要求。这时就应该把情况及时反馈给养护单位，以便后续提供加固措施，为道路与桥梁工程的安全、质量提供保障。

4.3 加大监测设备的投入

在对道路与桥梁工程进行检测时，如果使用高精度仪器，不仅能够对检测工序进行简化，还可以降低工作强度，其检测质量也处于领先的地位。我国在道路与桥梁检测设备的研制方面发展迅速，相关技术也领先于很多其他国家。所以，对于检测单位更新检测设备来说，并非难事。为了切实保障道路与桥梁工程的质量，在检测过程中，施工单位应加强检测设备的维护和更换，促进道路与桥梁工程的健康发展。

4.4 提高材料试验检测技术

在道路与桥梁工程的质量控制过程中，应确保使用的原材料质量合格。在道路与桥梁工程项目不断增加的今天，在试验检测人员不足及技术水平参差不齐的情况下，无法真正对道路与桥梁工程的质量提供精准检测，而应注重加强检测人员对工程材料试验检测技术的提高及研究，明确检测内容，把握检测要点，提高检测技术和准确度。原材料的质量检测是控制道路与桥梁施工质量的重要环节，因此，在检测过程中必须按标准规范要求进行操作，以确保数据的准确性和真实性[5]。

4.5 无损检测图像技术

无损检测技术也是道路与桥梁工程检测中最常用的技术之一。无损检测技术主要有两种技术，一种是激光全息图像技术，另一种是红外成像技术。激光全息图像技术的工作原理很简单，它利用全息投影的方法，一步步获取与工程相关的全息图。获得完全图后，再由技术人员对该图进行详细分析，并从中获取想要得到的数据信息。这种检测方法非常直观、可靠，其检测出来的数据读取方便。所以，在道路与桥梁工程检测中，这种方法运用的频率非常高。红外成像技术在具体的应用过程中，需要技术人员使用较高的热敏传感器，对内部结构的温度分布情况进行分析，并得出其温度变化规律。然后对其进行检测，再把检测得到的数据以图像的形式呈现出来。由此，技术人员就可以更直观地了解内部的情况