公路橋樑檢驗，對橋樑的運營狀況、承載能力和耐久性能進行的技術評定。
基本介紹
- 中文名：公路橋樑檢驗
- 目的：對橋樑的運營狀況檢查
- 工作：耐久性能進行的技術評定
- 類型：交通
檢驗項目,試驗項目,
檢驗項目
公路橋樑檢驗包括橋樑結構的檢查和驗算，以及橋樑荷載試驗和量測等。結構檢查的設備在19世紀以前是相當簡陋的，還沒有直接量測結構應變的儀器。直至20世紀20～40年代才出現各種類型的應變計。橋樑荷載試驗已有100多年歷史,例如1850年英國建造的最大跨徑為140米的箱形連續梁鐵路橋（不列顛橋）,原設計是一座有加勁梁的吊橋，在建造過程中，曾進行荷載試驗，並改變了原設計方案。
檢驗程式首先檢查橋樑各部構造的技術狀況，然後根據橋樑的現狀進行結構檢算。初建的新型橋樑和缺乏技術資料的舊橋，必要時需進行荷載試驗。通過橋樑結構的變位（線位移和角位移）、應變(或轉換為應力)、動力特性參量(頻率、振幅、阻尼比和動力係數等)、裂縫和損害等項目的檢測，來證實橋樑在強度、剛度、穩定性、耐久性和動力性能等方面能否滿足安全運營的要求。
試驗項目
檢驗內容包括橋樑結構檢查和荷載試驗。
結構檢查主要內容有：①橋樑上部結構和下部結構總體尺寸和變位的狀況的檢查；②橋樑承重構件截面尺寸及其細部組合的偏差檢查;③橋面的平整度檢查;④材料的物理力學性能和可能存在的裂縫、缺陷、滲漏、鏽蝕和侵蝕等損害的檢查；⑤必要時還進行地基和河床沖刷等狀況的複查。
結構檢查的技術和設備大致可分為無破損檢查和局部破損檢查。無破損檢查主要用於結構材料強度、質量和缺陷等檢查。無破損檢查套用的技術有：回彈儀檢查的技術；超音波探測技術（脈衝傳遞、脈衝衰減和全息攝影等方法）；射線照相或衰減測定技術（電磁放射線有Χ射線、γ射線、紅外線和紫外線；核子放射線有中子、質子和正電子束等）；磁力或磁通量探測技術；染色滲入法；探測鏽蝕狀況的半電池電位測量；雷射全息攝影技術；光學孔徑儀與光纖維和小型閉路電視錄象機組合的觀測技術；振動法檢驗技術等。無破損檢查技術往往需要幾種方法綜合運用才能得到可靠的結果，並且需要有經驗的檢驗人員。因此，用一般的量具和放大鏡等輔助工具進行外觀的檢查診斷仍是最廣泛的檢查手段，必要時才套用無破損檢查技術，輔助判斷。為了檢查與試驗作業的方便，尚有專用的橋樑檢查車和輕型拼裝式懸吊檢查架。
局部破損檢查是在構件上採取試樣進行物理化學分析和力學性能試驗的檢查方法。如測定材料的強度、彈性模量、混凝土的水泥含量、氯化物含量、炭化深度和滲水等測定，都需在構件上取樣。又如混凝土或防水層電阻率的測量等，往往需要在構件上鑽孔插入探測儀器進行測量。
荷載實驗橋樑靜力荷載試驗的載入設備常用大型貨車、拖掛車、翻斗車、水車和施工機械等各種普通裝載車；也有專用的單軸或多軸載入掛車和測定結構影響線的自行式單點荷載設備；有的場合也用壓重物等。橋樑自振特性的試驗測定方法大致有三類：第一類是常用的突然載入或卸載的方法激振橋樑，如跳車、釋放、撞擊和小火箭等衝擊荷載；第二類用運轉頻率可調的起振機或專用的單軸電-液慣性加振掛車進行諧振試驗;第三類用脈動信號測試與分析的方法，用磁帶機記錄橋樑無載時的脈動隨機信息，並用信號處理機進行譜分析，可取得多階振型的特徵值。
橋樑受迫振動回響的試驗測定常用接近運營條件的車輛，以不同車速通過橋樑進行行車試驗，測定橋樑的動力係數與車速的關係；或在橋樑動力回響最大的部位進行起動或剎車試驗；也可利用平時交通荷載或風荷載等隨機荷載，測定橋樑隨機振動的回響。
檢測橋樑受載及回響的儀器大體可分為靜態測量儀器和動態測量儀器兩種，也有相互組合和兼用的類型。
荷載和力的測量，靜態測量時常用槓桿式地磅、液壓型輪重秤和各種機械式或液壓式測力計等；電子秤和各種電學的測力感測器及指示計可用於靜態或動態測量。直接測定由於車輛荷載本身的振動同橋面不平整狀況組合作用於橋樑動力軸重規律的雷射測量裝置，以及測定風載規律的三向風速測量裝置等正在逐漸被採用。
變位測量，靜態測量時常用遊標卡尺、百分表、鋼絲撓度計、精密水準儀、經緯儀、水準式傾角儀、攝影測量與分析設備等。雷射位移測量裝置，以及各種電學的位移、傾角的感測器和指示器可用於靜態測量和動態測量。還有在長期觀測中採用連通管水平面法測量豎向位移的自動記錄裝置。
應變應力測量採用千分表、手持式應變計、槓桿引伸計、刻痕應變計（也可用於動態測量）、電阻應變計與靜態應變儀、振弦式應變計與頻率（或周期）測定儀、差動電阻式應變計和比例電橋等各種電學的應變感測器與指示器。此外，還有光彈和雷射的應變測量裝置，但套用不多。用電學應變計組裝的各種應力計可直接測量應力，還有用應力鬆弛法測定結構剩餘應力（如自重應力）。
裂縫觀測，靜力試驗過程中裂縫常用讀數顯微鏡觀測，也可用應變計（如手持式應變計、一般電阻應變計或裂縫電阻應變計等）監測混凝土裂縫的擴展，還可套用聲發射技術探測裂縫的發生；或用纖維斷裂法監測裂縫的擴展。此外，還用測縫計測量構造縫的伸縮。
結構環境溫度測量，常用日記(或周記)的雙金屬氣象溫度計。結構表面溫度測量可用普通溫度計和半導體測溫計。混凝土結構內部溫度測量一般採用熱電偶、熱敏電阻和其他類型的溫度感測器和指示器。
測量動位移、速度和加速度的儀器有機械式的萬能測振儀和各種電學的拾震器及其放大器和記錄器。測量動應變常用動態電阻應變儀和振弦式應變儀器等。
檢測、驗算和分析試驗數據的記錄、儲存、處理與顯示的方法，依照量測技術設備的先進性可分為三類：第一類是手工記錄與處理的方法，使用非自動檢測的靜態測量儀器獲得的數據多用這種方法。第二類是自動記錄和手工處理的方法，對於自動檢測的儀器，記錄模擬數據採用筆式或光線式記錄器，記錄數位化數據採用電傳印表機時，數據的處理往往仍用手工方法進行。第三類是利用微型計算機處理數據，動態數據處理有專用的信號處理機。脫機處理時，試驗數據(模擬的或數字的)必須記錄存儲在磁帶、磁碟或穿孔紙帶上，以便輸入計算機處理。計算機輸出處理結果的顯示設備有 X-Y函式標繪器、熱寫示波器和電傳印表機等。
為了現場試驗與量測方便，將各種測試儀器與數據處理設備組裝成測試車，能改善野外測試條件和提高試驗效率。對於需長期監測的橋樑可建立遙測中心試驗站。
檢驗的成果包括結構檢查報告、結構檢算書和荷載試驗報告。檢驗成果的分析應遵循有關橋樑檢定規範和設計標準。靜力試驗的一般要求是：橋樑在試驗荷載作用下，結構顯示良好的彈性工作狀態，結構的彈性變形、殘餘變形和總變形量應滿足規定的指標；結構的剛度要滿足運行的要求；結構的應力和變形不超過設計標準的容許值；出現的裂縫寬度應小於相應使用環境下的許可值,應滿足耐久性的要求等。動力試驗的一般要求是:橋樑實測動力係數應不大於設計取用值;在平時交通下,橋樑的振動（頻率與振幅的組合）不使行人有不愉快和不安全的感覺；結構的最低階自振頻率應大於有關標準的限值，以避免發生可能的共振現象；結構的動應力應小於相應的疲勞極限值等等。但是，橋樑的最終評定必須是根據橋樑檢驗成果的分析，同時結合橋樑的運營環境和使用要求等條件進行綜合判斷的結論。
如果橋樑檢驗評定結果不能滿足運營安全性和耐久性的要求，那末，就需根據檢驗評定結果採取必要的措施，如降低通行載重量，限制車速和進行必要的修理或加固等。
