關(guān)于橋梁檢測(cè)車(chē)在橋梁檢測(cè)中應(yīng)用的分析

唐文昌

(遵義市公路工程檢測(cè)中心)

1 橋梁檢測(cè)車(chē)的種類(lèi)

1.1 吊籃式檢測(cè)車(chē)

吊籃式檢測(cè)車(chē)也被稱(chēng)為臂架式檢測(cè)車(chē)、折疊臂式檢測(cè)車(chē)，這種檢測(cè)車(chē)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，而且比較靈活，甚至還能夠進(jìn)行高空作業(yè)。它的價(jià)格相比于其他的檢測(cè)車(chē)，也便宜很多。一般情況下，可以采用一級(jí)伸縮、二級(jí)回轉(zhuǎn)、三轉(zhuǎn)變幅機(jī)構(gòu)，從而形成三維空間、6 個(gè)自由度的空間運(yùn)動(dòng)體系，這樣一來(lái)，就可以方便而安全的將操作人員以及操作設(shè)備運(yùn)送到橋下的位置。運(yùn)用這種檢測(cè)車(chē)，橋下的水平作業(yè)范圍是0 ～16.37 m，地面上升高度是10 m 左右，橋下垂直作業(yè)范圍是20 m 以下。另外，它的第一回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)角度是90°以下，第二回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)角度是225°以下。一般都是點(diǎn)陣式的檢測(cè)，但是操作的平臺(tái)是裝在臂架頂端的一個(gè)吊斗，其面積卻非常小，僅僅只能讓兩名操作人員進(jìn)行操作，承載的重量大概在250 kg 左右，它的操作效率很低。

(1)它的工作臂可以跨越一定的寬度和高度，并且使工作人員和設(shè)備可以被送到橋下幅度的任意地方，從而安全快捷進(jìn)行檢測(cè)和操作。(2)工作斗中有先進(jìn)而科學(xué)的過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)的對(duì)作業(yè)平臺(tái)負(fù)載進(jìn)行保護(hù)，如果有超載，會(huì)自動(dòng)的報(bào)警并且限制操作，這樣就能使檢測(cè)工作安全而穩(wěn)定的進(jìn)行。(3)駕駛室內(nèi)還有監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，可以對(duì)橋下的操作、檢測(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。(4)一部分設(shè)備還可以供用戶(hù)自由的選擇，比如可以對(duì)工作平臺(tái)進(jìn)行延伸或者旋轉(zhuǎn)，給操作帶來(lái)了一定的方便。

1.2 桁架式檢測(cè)車(chē)

桁架式檢測(cè)車(chē)的操作效率較高，但是它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，成本也非常高。它能夠保證操作穩(wěn)定的進(jìn)行，也能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)不間斷的作業(yè)。不僅如此，它的檢測(cè)范圍還非常的廣，承載力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于吊籃式檢測(cè)車(chē)。

意大利一家公司生產(chǎn)的桁架式檢測(cè)車(chē)，它的作業(yè)范圍最大水平橫向伸展20 m，垂直伸展10 m，可以讓五名操作人員在桁架上進(jìn)行操作和檢查。相比于吊籃式檢測(cè)車(chē)，桁架式檢測(cè)車(chē)不僅能容納更多的操作人員，其承載力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于吊籃式檢測(cè)車(chē)，甚至達(dá)到了500 kg 左右。另外，這種檢車(chē)場(chǎng)還有液式支腿和平衡行走實(shí)心輪，能夠使檢測(cè)車(chē)的車(chē)身更加穩(wěn)定可靠。不僅如此它還配有橋梁檢測(cè)車(chē)同步液壓移動(dòng)系統(tǒng)，在橋底進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，可以采用液壓馬達(dá)來(lái)對(duì)整車(chē)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使之向前或者向后。

(1)一般都是采用機(jī)電液信息化的技術(shù)，而且還配有底盤(pán)穩(wěn)定裝置、應(yīng)急裝置、備用動(dòng)力等等。(2)裝備有幾套控制系統(tǒng)，方便對(duì)橋下工作平臺(tái)展開(kāi)控制和調(diào)整，同時(shí)也有利于桁架的展開(kāi)。(3)具有過(guò)載保護(hù)的功能，桁架式檢測(cè)車(chē)還設(shè)有平臺(tái)超載報(bào)警以及安全閥、平衡閥、液壓鎖等，這些安全裝置能夠?qū)^(guò)載進(jìn)行保護(hù)。(4)具有內(nèi)置的平臺(tái)通路安全梯，工作人員可以快捷的從橋下達(dá)到橋上，如果需要高空作業(yè)，還可以選配升高架臺(tái)。

2 橋梁檢測(cè)車(chē)在橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 對(duì)橋梁的外觀進(jìn)行檢查

對(duì)橋梁的外觀進(jìn)行檢查的目的是為了檢查病害，首先要對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，采用裂縫觀測(cè)儀器、數(shù)碼照相機(jī)、卡尺等工具來(lái)對(duì)橋梁的表面進(jìn)行測(cè)量和觀察，初步評(píng)估該橋梁的損壞程度，同時(shí)也為后面的檢測(cè)、和維護(hù)工作提供一定的參考依據(jù)。

2.2 對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行檢測(cè)

在對(duì)橋梁外觀的病害進(jìn)行了檢查以后，就要對(duì)結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行檢測(cè)了，對(duì)結(jié)構(gòu)材料進(jìn)檢測(cè)的主要目的是為了了解橋梁材料的損壞狀況以及內(nèi)在的安全隱患，從而為判斷橋梁的使用壽命提供參考依據(jù)。一般情況下，檢測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)材料的對(duì)象主要是混凝土以及鋼筋銹蝕情況。

(1)混凝土的檢測(cè)

橋梁的主體部分是由混凝土構(gòu)成的，混凝土的強(qiáng)度、性能和橋梁的穩(wěn)定性、安全性有非常大的關(guān)系?？梢圆捎没貜椃ɑ蛘叱暬貜椃▉?lái)進(jìn)行檢查，首先要用超聲儀來(lái)檢測(cè)混凝土內(nèi)部的聲音傳播速度;然后再采用回彈儀對(duì)混凝土表面的回彈值進(jìn)行檢測(cè)，按照兩者和混凝土強(qiáng)度之間的關(guān)系進(jìn)行推算，從而得出混凝土的強(qiáng)度。

(2)鋼筋銹蝕程度

鋼筋的銹蝕程度能夠?qū)蛄航Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性造成一定的影響，通過(guò)電位檢測(cè)儀、電阻檢測(cè)儀、離子含量分析儀等設(shè)備，對(duì)混凝土電阻率、混凝土氯離子含量、混凝土的碳化程度進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)檢測(cè)可以得出鋼筋以及鋼筋所處環(huán)境的情況，以檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果為依據(jù)，對(duì)鋼筋的銹蝕情況進(jìn)行綜合的判斷。另外，還要對(duì)混凝土保護(hù)層的厚度進(jìn)行檢測(cè)，橋梁內(nèi)部的鋼筋是橋梁的骨骼，而混凝土包裹在鋼筋外面，可以說(shuō)是橋梁的血肉。只有兩者共同配合，才能使橋梁的性能更加穩(wěn)定。橋梁檢測(cè)車(chē)通過(guò)上部承載的一些儀器，對(duì)橋梁的鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷，而且對(duì)病害原因進(jìn)行分析，科學(xué)地判斷出橋梁的承載情況。

(3)橋梁負(fù)載

在對(duì)外觀、結(jié)構(gòu)、材料進(jìn)行了檢查以后，還要對(duì)橋梁的負(fù)載進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果，對(duì)橋梁的承載能力進(jìn)行測(cè)試和分析。它最主要的過(guò)程是根據(jù)橋梁的設(shè)計(jì)荷載對(duì)橋梁實(shí)施加載，從而測(cè)試出橋梁在承受不利荷載作用下的響應(yīng)情況。通過(guò)這樣的方式，可以進(jìn)一步判斷和了解橋梁的負(fù)載情況，以及在損壞的情況下的承受能力，另外還可以進(jìn)一步的提供橋梁改造技術(shù)的依據(jù)，尤其是對(duì)于一些缺少設(shè)計(jì)資料的舊橋而言，更是需要這些依據(jù)。

3 橋梁檢測(cè)評(píng)估體系

由于公路和橋梁的分布面很廣，而且數(shù)量也顯得很龐大，這使得檢測(cè)的工作量非常的大，不可能全面同等的進(jìn)行檢測(cè)。首先，需要對(duì)運(yùn)營(yíng)時(shí)間比較長(zhǎng)、比較重要，或者先天、后天有缺陷的橋梁進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)還要對(duì)其進(jìn)行評(píng)分，并加權(quán)總和。綜合評(píng)定的算法如公式(1)

式中:V 為橋梁的技術(shù)評(píng)分(0—100 分)，分?jǐn)?shù)越高，代表橋梁的狀況越好;R 為對(duì)各個(gè)部件評(píng)定標(biāo)度(0 ～5);W 為橋梁各部件的權(quán)重。綜合評(píng)定的界限為V≥88，屬于一類(lèi)橋梁(好);V≥65，屬于二類(lèi)橋梁(較好);V≥45，屬于三類(lèi)橋梁(差);V 在45 以下，屬于四類(lèi)橋梁(危險(xiǎn)橋梁)。

一類(lèi)橋梁指的是橋梁的重要部件功能和材料結(jié)構(gòu)都很好，材料沒(méi)有缺損或者污染的狀況，而且承載能力和橋面行車(chē)條件也基本符合設(shè)計(jì)指標(biāo);二類(lèi)橋梁指的是橋梁的重要部件功能少有缺損，材料有輕微的損傷和污染，裂縫的寬度沒(méi)有超過(guò)限值，次要的部件也有一些缺損和污染，需要小修和進(jìn)行保養(yǎng);三類(lèi)橋梁指的是橋梁部件中有很多的缺損，裂縫的寬度超過(guò)了限值，有輕度的病害，而且次要部件嚴(yán)重缺損，功能降低，橋梁的承載能力也有所降低，行車(chē)的時(shí)候會(huì)感覺(jué)不適，這一類(lèi)橋梁需要中修;四類(lèi)橋梁指的是重要部件已經(jīng)嚴(yán)重的缺損，裂縫的寬度也超過(guò)了限值，產(chǎn)生了剝落、風(fēng)化、銹蝕等現(xiàn)象，同時(shí)也導(dǎo)致了病害，使其承載能力比設(shè)計(jì)降低了30%以上，所以必須通過(guò)封閉交通，而且進(jìn)行全面的改造。

表1 總體評(píng)估

續(xù)表1

4 總結(jié)與體會(huì)

為了保證我國(guó)交通道路的安全，對(duì)橋梁進(jìn)行檢測(cè)已經(jīng)成為了迫在眉睫的重要任務(wù)。但是我國(guó)的橋梁檢測(cè)技術(shù)、養(yǎng)護(hù)、維修等仍然非常不成熟，而且在設(shè)備的檢測(cè)以及數(shù)據(jù)庫(kù)的完善方面也與國(guó)外有較大的差距。為了解決這些問(wèn)題，必須對(duì)橋梁檢測(cè)車(chē)進(jìn)行大力的研究和開(kāi)發(fā)，不斷的完善檢測(cè)技術(shù)，汲取國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。只有這樣，才能夠充分的保證橋梁的安全運(yùn)行，減少交通事故發(fā)生的機(jī)率，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

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