無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用

王 曉 玲

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司陽泉分公司，山西 陽泉 045000)

無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用

王 曉 玲

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司陽泉分公司，山西 陽泉 045000)

通過闡述無損檢測技術(shù)的概念，分析了無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的重要性，重點(diǎn)研究了頻譜分析技術(shù)和圖像技術(shù)，以及激光技術(shù)在道路橋梁工程檢測中的實(shí)際應(yīng)用，以期為類似工程提供參考。

無損檢測技術(shù)，道路，橋梁工程，質(zhì)量

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，人們對道路橋梁等工程質(zhì)量的要求越來越高，而在對道路橋梁工程管理的過程中，試驗(yàn)檢測工作能夠有效保證工程的質(zhì)量。當(dāng)前，科技的發(fā)展，道路橋梁工程的質(zhì)量檢測，也能利用更加高效的技術(shù)手段。無損檢測就是其中的一種，利用無損檢測技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)對道路橋梁的試驗(yàn)，并且是在對橋梁道路本身不構(gòu)成損害的前提下。所以，加大這項(xiàng)技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用，具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 無損檢測技術(shù)的概念

無損檢測技術(shù)是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中，逐漸發(fā)展起來的對道路橋梁等工程的質(zhì)量進(jìn)行檢測的技術(shù)。但是這種檢測技術(shù)區(qū)別于以往的其他檢測技術(shù)，它是在不損壞工程原本結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行的檢測。無損檢測技術(shù)包含的內(nèi)容比較廣泛，傳統(tǒng)的內(nèi)容主要有通過人工的敲擊，然后通過傳出的聲音，判斷該工程有沒有斷裂處。雖然這種方法應(yīng)用的范圍比較廣，但是，卻不能對是否真的存在斷裂、或者斷裂的具體位置進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。并且，這種傳統(tǒng)的技術(shù)可能會對工程本身造成一定的損害。而無損檢測技術(shù)能夠?qū)こ炭赡艹霈F(xiàn)的質(zhì)量問題進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，也能精確到具體的位置。并且，使用無損檢測技術(shù)也能對可能存在的問題及時進(jìn)行修補(bǔ)。這就能最大限度的提高工程的質(zhì)量，并且在此基礎(chǔ)上，可以盡可能保證工程在規(guī)定的工期內(nèi)完工。

2 應(yīng)用無損檢測技術(shù)的意義

隨著社會的不斷發(fā)展，人們對于道路橋梁等工程的質(zhì)量要求越來越高。并且，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也必須依靠道路橋梁等大型工程的建設(shè)。隨著關(guān)注焦點(diǎn)的變化，我國交通事業(yè)的發(fā)展也在不斷加快，不僅在發(fā)展速度上有要求，對于發(fā)展的質(zhì)量也更加關(guān)注。由于道路橋梁這類基礎(chǔ)性工程，其本身是屬于基礎(chǔ)性的民生工程，但是每一項(xiàng)工程在耗費(fèi)的時間、人力和財(cái)力上都是巨大的，所以，在修建過程中，尤其需要關(guān)注質(zhì)量，才能保證每一項(xiàng)支出都是有價值的。

其次，道路橋梁工程可能會存在的問題也比較多，傳統(tǒng)的檢測技術(shù)無法真正實(shí)現(xiàn)對這類問題的解決。這就迫切需要研發(fā)出新的檢測技術(shù)，需要能夠通過檢測，就能準(zhǔn)確的識別出問題所在，并能對存在問題的部分及時的修補(bǔ)。而無損檢測技術(shù)正是符合時代發(fā)展特點(diǎn)的一項(xiàng)檢測技術(shù)，能夠在很大程度上滿足人們對道路橋梁工程質(zhì)量檢測的一項(xiàng)技術(shù)。無損檢測技術(shù)在檢測的時候，不但不會對橋梁和道路工程造成二次損害，反而能提高檢測的精準(zhǔn)性。所以，受到土木建筑行業(yè)的一致好評。并且，在使用這項(xiàng)技術(shù)的過程中，能在某種程度上，促進(jìn)建造成本的節(jié)約。也能在此基礎(chǔ)上，盡可能的延長道路橋梁工程的使用壽命，增強(qiáng)耐久性。

3 無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用

無損檢測技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用，一方面是能夠提高檢測的精準(zhǔn)性，另一方面，也能節(jié)約檢測的成本。而無損檢測技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，主要是使用頻譜分析技術(shù)、圖像技術(shù)和超聲波以及激光燈技術(shù)等四項(xiàng)技術(shù)在道路橋梁工程質(zhì)量檢測中，以此來提高檢測的準(zhǔn)確性。具體應(yīng)用如下。

3.1 頻譜分析技術(shù)的應(yīng)用

頻譜分析技術(shù)，其實(shí)質(zhì)和傳統(tǒng)的通過敲擊的方式判斷裂紋有相同之處，但是兩者的根本差別就是后者精確性和檢測效率更高，并且不會對工程造成二次損害。這種檢測方式也是利用聲波在不同的介質(zhì)中傳播的速度不一樣這一原理，從而推斷出檢測對象的實(shí)際狀況。但是頻譜分析技術(shù)，顯然是以高科技為依托的一種形式，就能顯得比傳統(tǒng)的檢測技術(shù)更精確。頻譜分析技術(shù)，是通過在待檢測的橋梁工程其表面施加一定的力，但是這個力必須是垂直的，所以就會在該道橋工程中形成頻率不一的瑞雷波面。所以，使用這一技術(shù)的時候，就要在不同的地方安裝一個傳感器，然后再分別給不同的部分施加垂直力，從而就能檢測其頻率。在使用該項(xiàng)技術(shù)的時候，必須注意施加的力一定是垂直的，其他方式的力，可能反而會對橋梁和道路造成損壞。并且，其還具有和傳統(tǒng)方法不同的優(yōu)點(diǎn)。比如，檢測的速度快、使用的情況比較多。

3.2 圖像技術(shù)的應(yīng)用

圖像技術(shù)在道路檢測中，所包含的內(nèi)容比較多，主要有較為常見的紅外成像和激光全息圖像。其中，紅外成像的基本原理是：分子構(gòu)成了物質(zhì)，而分子變化的過程中會釋放熱量，并且，不同的物質(zhì)所釋放的熱量也不一樣。而在橋梁道路質(zhì)量檢測過程中，有問題的位置和質(zhì)量完好的位置，其物質(zhì)形態(tài)也不一樣，因而可以利用這一原理。因此，在檢測橋梁工程的過程中，可以利用一些儀器來判斷該橋體或者道路表面的溫度。再通過對其表面溫度等溫線的劃定和判斷，就能對道路橋梁中具體哪里存在缺陷、哪里是完好無損的做較為精準(zhǔn)的判斷。而另一種激光全息技術(shù)，也是應(yīng)用較為廣泛的一種檢測技術(shù)。就主要是利用先進(jìn)的機(jī)器設(shè)備攝像，在完成攝像工作之后，對攝像得到的全息圖進(jìn)行分析。在分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合一些基本的計(jì)算，就能對工程中存在的問題和缺陷做進(jìn)一步的判斷。

3.3 超聲波技術(shù)的應(yīng)用

超聲波是人耳根本聽不見的，擁有較高頻率的聲波，并且超聲波的頻率在其實(shí)際傳播的過程中，滿足波傳輸功率。超聲波技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用是通過給待檢測的位置發(fā)射超聲波，然后就能借助超聲波的接收器對這些參數(shù)進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)對橋梁和道路工程中可能存在的缺陷進(jìn)行較為準(zhǔn)確的判斷。在使用超聲波技術(shù)的時候，需要在待測對象的不同位置設(shè)置傳感器，測定出其傳播速度，并計(jì)算傳播時間。在此基礎(chǔ)上，就能通過參照其他相關(guān)參數(shù)，和待測對象的實(shí)際參數(shù)進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)對檢測對象缺陷的判定。

3.4 激光技術(shù)的應(yīng)用

激光技術(shù)是在道路橋梁檢測中的應(yīng)用，主要是用于監(jiān)測其質(zhì)量狀況。而激光技術(shù)，作為已經(jīng)接近普及化的技術(shù)，其中包含的原理比較多。主要有光電反射和光時差以及衍射。其中，衍射這一原理需要做進(jìn)一步的理解。所謂衍射，就是指在激光的傳輸過程中，一旦在激光匯總時遇到狹縫就會出現(xiàn)衍射現(xiàn)象。而只要通過調(diào)整狹縫的寬窄程度，就能夠據(jù)此得到不一樣的圖像，這些圖像明暗相間。從而再根據(jù)這類不一致的明暗相間圖像，建立相關(guān)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對待測橋梁工程結(jié)構(gòu)中狹縫寬窄度的分析。而光電反射原理，就是因?yàn)榧す鈴?qiáng)度和光電流強(qiáng)度存在一種較為直接的關(guān)系。在這種關(guān)系的作用下，可以利用光電轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)對光能和電能的轉(zhuǎn)換。而又因?yàn)?，激光?qiáng)弱程度的不同，也會對光能轉(zhuǎn)換成電能的信號造成不同程度的影響。所以就能根據(jù)標(biāo)定光電流位移關(guān)系，從而計(jì)算彎沉位移的變化。最后，關(guān)于光時差原理就是指，依據(jù)激光傳輸?shù)囊曈X速度快慢，從而記錄激光在短距離傳輸?shù)倪^程中的時差。然后，就能對待測道路橋梁工程本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均勻性進(jìn)行判斷。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，人們對用于道路橋梁檢測的技術(shù)有了更高的要求。檢測道路橋梁等民生工程質(zhì)量的技術(shù)，必須是在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，并且，能夠?qū)崿F(xiàn)盡可能精準(zhǔn)的檢測。無損檢測技術(shù)就具備這些優(yōu)點(diǎn)，而無損檢測技術(shù)，實(shí)際主要是依靠頻譜分析技術(shù)、圖像技術(shù)和超聲波以及激光技術(shù)的應(yīng)用。只有通過對實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，才能更好促進(jìn)道路橋梁工程相關(guān)檢測手段的完善。

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[3] 史慧萍,曾慶賀.有關(guān)道橋無損檢測技術(shù)的應(yīng)用及對策分析[J].黑龍江交通科技,2014,37(6):140-141.

Theapplicationofnondestructivetestingtechnologyinroadandbridgeengineering

WangXiaoling

(YangquanBranch,ShanxiRoadandBridgeConstructionGroupLimitedCompany,Yangquan045000,China)

Through the elaboration of the concept of nondestructive testing technology, this paper analyzed the importance of nondestructive testing technology in road and bridge engineering, emphatically researched the practical application of spectrum analysis technology and image technology, and laser technology in road and bridge, to provide reference for similar engineering.

nondestructive testing technology, road, bridge engineering, quality

2017-10-09

王曉玲(1983- )，女，工程師

1009-6825(2017)35-0183-02

U445

A