公路桥梁建设与养护管理中的无损检测技术应用

王思敏

(山西高速公路工程检测有限公司，山西 太原 030006)

0 引 言

最近几年，科学技术的进步直接推动了公路桥梁检测技术的升级，这给整体的发展带来了深刻的影响。随着技术水平的提升，检测的精确性也有了更加明确的依靠。在众多领域中，公路桥梁安全直接保障了各项内容，这对于基础设施建设来说具有重要的价值。在进行公路桥梁养护和施工建设环节里，我们应当要按照无损检测技术进行适当的操作，看其是否存在较大的安全隐患，避免出现严重的安全事故，维护人民群众的生命财产安全。

1 无损检测技术的基本概念

1.1 概念

所谓的无损检测技术，保持原有面貌不被破坏的情况下而实现的一种结构层次的升级，既要保证其内部的完整性。构件的耐久性和受力性能要通过科学的方式进行计算，只有这样才能够保证整体的操作效率得到实质性的提升。随着现代信息技术的高速发展，电子技术已经形成了系统完备的体系。

1.2 长处

最近几年，越来越多的人开始应用无损检测技术。和传统的检测技术相比较，无损检测技术具有不可替代的优势。具体来说体现在以下几个方面：较高的检测效率，能够按照需求进行简易操作，具有较高的灵活性；不会对公路桥梁的整体结构造成破坏，就直接影响到了整体的性能；按照无损检验技术的整体要求，通过建筑物表层结构检测机制，探讨内部的主要形式构建；除此之外，借助无损检测技术能够提升检测效果的精确度，消除其他各种因素的干扰，进而保证整体的精确性。未来发展空间明朗。道路桥梁检测工作会随着社会的进步和城市道路规划的发展而越来越难，若单以简单的技术去检测道路，很难适应社会发展的需求。从这一方面可知，无损检测技术具有较明朗的发展空间，因为较多的关注这一方面即检测技术的多样性。无损检测技术可以满足日常研究项目，其将很多技术和操作方式的结合使无损检测技术更为丰富，既可以优化处理历史信息，又可以稳定巩固现实的技术，进而提高经济效益。无损技术检测的发展空间是应对道路桥梁检测更为灵活和方便，有可能成为未来道路检测的主流模式。

2 无损检测技术核心原理具体分析

2.1 超声波检测技术的核心原理分析

超声波检测技术在使用过程中需要借助辅助设备来操作，这样可以使检测道路的数据更为准确。超声波的适用范围比较广，本质上似乎是通过瞬间应力波来感应道路桥梁结构进而获取检测信息，实质上则更为核心的是通过道路桥梁碰撞而产生的的低频应力波来检测道路结构信息，这则由器械间的碰撞来获取信息进而判断道路工程建设是否存在问题。超声波检测技术的主要原理是不同的介质在传输过程中会反射不同形式的声波，而当应力波则为重要的传播媒介，超声波检测技术就是在道路桥梁检测过程中采取一定的措施来产生应力波，通过不同介质的声波传播速度，获取的数据信息可以进一步检测道路工程建设是否符合质量要求。

2.2 光纤传感检测技术核心原理分析

虽然超声波检测技术可以满足道路检测的工作要求，但随着我国交通道路的发展越来越复杂化，其建设的难度也在增加，单用超声检测技术未免单一，所以需要更为多样的检测方法，而光纤传感技术在无损检测技术中占有一席之地，其核心原理就是光纤会因为不同物理量产生不同的效果。在道路检测过程中，通过设备对道路桥梁的收集的信息进行转化，其转化后的数据信息在分析过后便可以感知道路的工程建设实况。但因为光纤技术处于初步发展阶段，存在很多尚需研究的问题，还有很大的改进空间。

2.3 图像检测技术核心原理分析

图像检测技术主要包括红外线成像技术和激光全息图像技术，在实际的道路桥梁检测中具有不同的作用。其核心原理便是利将道路桥梁的现实状况是以图像的形式呈现出来；红外线成像技术主要是利用导热性不同的各种材质，通过热敏传感器这一装备可以将路段的各种传热信息数据传递，形成感应图像，进而获取道路检测信息。激光全息图像技术借助全息摄影技术来转化道路桥梁的数据信息，全息图像可以显示道路桥梁的问题，成为研究者的分析参考依据。图像检测技术因为可以将数据转化成图像的特点，所以可以将问题以清晰的图像方式呈现踹，又因为数据转化成图像的时间比较快，可以极大地提高检测效率，节约时间。

2.4 探地雷达检测技术核心原理分析

雷达检测技术在无损检测技术中具有重要作用，雷达技术在实际检测环境中具有更高的适用性，雷达检测技术发展也比较成熟，在种类多样的雷达检测技术中心最为重要的是探底雷达检测技术，主要的原理是借助天线设备进行信息数据传输。路桥工程地下形成的反射波转化数据信息后可以显示道路桥梁检测工程的信息是否符合建设要求，进而成为道路工程建设质量的评判重要参考标准。

3 建设和养护公路桥梁的现状以及存在的各种问题

从我国大部分公路桥梁建设的情况来看，主要以混凝土结构为主。在建设的环节中，需要充分考虑到养护机制，按照整体的需求做出适当的调整。长久以来，混凝土桥梁在得到有效维护的同时，也能够形成系统完备的维护体系。如果长期维持旧有的观念，那么可能会给使用带来不同程度的体验，甚至会引发桥梁耐久性降低等问题，这给原有的结构造成不同程度的损害，甚至缩短公路桥梁的使用期限，无法将其功能发挥到极致。目前公路桥梁的损伤可以按照实际的情况分为三类，其中表现最为明显的就是混凝土的损伤，以裂纹的形式呈现在公路桥梁表层。除此之外，加上外部的氧化作用，钢筋表面会出现不断的锈蚀，就给公路桥梁的整体结构带来了不同程度的影响，甚至引发系列的桥梁结构移位。最后，钢筋混凝土之间的锚固点相对较弱，无法支撑起整体的压力。

4 公路桥梁建设和养护管理环节中的无损检测技术使用

在进行公路桥梁建设时，考虑到无损检测技术的种类多样，我们应该慎重选择其中的类型。目前常见的有探地雷达检测技术、超声检测技术等。文章从探地雷达检测技术出发，按照其实际需求进行深入分析，看其是否符合相应的技术规范要求。从探地雷达无损检测技术的工作原理来看，由于存在有耗介质，在使用的过程中一定要按照雷达发射的整体思路做好相应的处理，确保发射信号处理和检疫机制具有良好的效果。在不确定各种界面位置深度的情况下，应该按照以下的环节推进各项工作。

4.1 前期准备

在正式进行检测时，务必要收集桥梁的基本资料信息，涵盖设计图纸和施工图纸等方面的内容。等到桥梁中的预应力管道位置确定完成后，才能够推动各项工作，更好地提升检测对象的准确度和精确性。

4.2 测线布置

结合收集资料的要求，我们应该在T梁混凝土表层进行预应力管道的铺设，然后按照一定的距离标出实际的位置，进而保证测量结果的精确性。在进行标注的环节中，势必要按照管道的走向进行推进，结合其表层的布置测线方位进行控制，消除其他不稳定性因素的制约。

4.3 采集数据

测量数据采集的环节中，通常要按照测线的布置情况作出适当的调整。尤其是在T梁表层，移动的速度要保持基本匀速的状态，按照速度的快慢对数据进行全方位的检查。在测量的环节中，天线一定要紧贴地面，避免因为距离不足而造成的测量偏差。按照当前的情况，我们应该适时做好数据的监测。与此同时，在测量的环节中，还要将不同人员的操作技能进行有效配合，按照开始结束的整体面貌作出适当的同步调整，确保测量数据的可靠性。

4.4 处理数据

雷达检测所获得的数据是原始的，没有一定的系统性，所以无法按照整体的要求作出适当的分析。除此之外，我们应该按照要求做出适当的调整，减少数据处理环节中的随机信息干扰，去除各种影响因素。在数据信息的处理环节中，还应该充分考虑发射波的分辨率，以此为基础，按照处理的意见抽取平均道，进而达到去噪降噪的目的。

4.5 结果分析预测

通过以上的数据可知，在第一片检测的管道中，1和2分别存在着两个和一个异常点，至于3，一切正常；第二片的检测样本中，1和3存在异常点，其余均表现正常。侧面说明，以上的异常点都能够按照实际的密度进行布置。如果缺少一定的空隙，就会引起严重的质量隐患。

4.6 结果分析

根据以上的检测结果来看，在进行桥梁工程波纹管的施工环节中，倘若出现严重的压浆不密情况，需要在电磁波发射的过程中寻找其内部存在的缺陷。除此之外，压浆密实不够情况也会使反射信号偏弱，这给注浆带来消极影响。

5 结 语

经过以上分析可知，国内的公路桥梁建设在最近几年得到了蓬勃的发展。对于那些已经建成的公路桥梁来说，在长期的使用过程中，由于受到外部环境的影响，应该安排专业的人员进行必要的养护，采取积极有效的措施推动桥梁建设。在公路桥梁养护的环节中，我们应该采取科学的方式做好适当的检测，按照评估体系实现更高层次的提升，为桥梁治理提供有效的依据。作为一种高效的检测技术，无损检测技术能够在整个公路桥梁的建设环节中发挥自身的优势，进而保障人们的生命财产安全。