橋涵水文-橋墩沖刷的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)和防護(hù)(編輯修改稿)
2025-08-03 16:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 采用光柵傳感器在橋梁沖刷實(shí)時(shí)監(jiān)控領(lǐng)域中有進(jìn)一步應(yīng)用的潛力。與時(shí)域反射系統(tǒng)一樣，該方法也只停留在理論研究階段，尚未在我國(guó)找到實(shí)際應(yīng)用案例。圖4：應(yīng)用FBG進(jìn)行橋墩沖刷監(jiān)測(cè)的兩種模型2. 橋梁沖刷的檢測(cè)該部分將詳細(xì)介紹了水下基礎(chǔ)檢測(cè)的三種不同方法（水下攝像、水下機(jī)器人、潛水），分析了各自?xún)?yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。水下攝像與潛水檢測(cè)方法在工程實(shí)踐中應(yīng)用較多，其中水下機(jī)器人監(jiān)測(cè)方法是新型檢測(cè)方法，有關(guān)實(shí)例證明了方法的可行性。此外還有基于動(dòng)力特性識(shí)別的橋墩沖刷狀態(tài)分析等新興方法（基于結(jié)構(gòu)自振頻率與振型，對(duì)其合理篩選后轉(zhuǎn)換得到能反映橋梁狀態(tài)的結(jié)構(gòu)柔度矩陣，基于該結(jié)構(gòu)柔度矩陣得到反映關(guān)注方向結(jié)構(gòu)剛度的“計(jì)算結(jié)構(gòu)位移差”），只在此對(duì)原理簡(jiǎn)要說(shuō)明。. 潛水監(jiān)測(cè)檢測(cè)時(shí)，由潛水員手持帶照明設(shè)備的水下攝像器材下潛作業(yè)，攜帶小塊磁鐵、鏟刀、鋼尺、引水定位砣繩及探照燈，并配合實(shí)時(shí)監(jiān)控錄像系統(tǒng)來(lái)獲取水下結(jié)構(gòu)物的影像資料，潛水員與水面監(jiān)控人員實(shí)時(shí)通訊聯(lián)系，以保證檢查攝錄影像的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)物缺陷的各個(gè)細(xì)節(jié)及遇到突發(fā)事件的反應(yīng)能力。圖4：利用潛水作業(yè)方法進(jìn)行水中橋墩基礎(chǔ)檢測(cè)潛水檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)基礎(chǔ)附近的水質(zhì)要求較低（無(wú)論清水、混水均可），在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)不留死角，且在檢測(cè)的同時(shí)，可以對(duì)一些缺陷進(jìn)行及時(shí)修補(bǔ)。缺點(diǎn)是檢測(cè)速度慢、檢測(cè)費(fèi)用高以及潛水員人身安全威脅較大，特別是在深水、湍急河流以及橋下有沉船等情況下，潛水員容易出現(xiàn)安全事故。從理論上講，只要潛水深度在生命安全范圍內(nèi)（一 般不超過(guò)60m），潛水檢測(cè)基礎(chǔ)均能實(shí)施。因此，除了坐落于大江大河上的橋梁以及跨海大橋外（一般水深均較深），潛水檢測(cè)對(duì)于一般的大橋、特大橋基礎(chǔ)均能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)任務(wù)。（1）檢測(cè)范圍：墩臺(tái)水面線至河床位置。移動(dòng)路線：從水面線起，按潛水員距離基礎(chǔ)60cm內(nèi)的俯仰視角范圍（），大致等分為若干個(gè)此深度范圍的區(qū)域，在每個(gè)深度區(qū)域內(nèi)，潛水員360度檢查并拍攝該深度區(qū)域的基礎(chǔ)表面，從而完整的 反映結(jié)構(gòu)物在水下的病害情況。（2）病害定位：如在某一位置發(fā)現(xiàn)病害后，由潛水員根據(jù)深度表或攜帶的標(biāo)尺，判斷病害所在的深度，并在該位置釋放浮標(biāo)，水面人員根據(jù)預(yù)定坐標(biāo)和水流影響，大致判定浮標(biāo)相對(duì)基礎(chǔ)所在方向，并結(jié)合深度來(lái)確定病害具體位置，在立柱水位線上對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行標(biāo)識(shí)，在記錄紙上記錄病害發(fā)生的樁號(hào)、高度、徑向位置、錄像文件編號(hào)并繪制病害方位示意圖。（3）截圖和錄像：對(duì)無(wú)病害的樁截圖23張；對(duì)有病害的基礎(chǔ)除進(jìn)行正常截圖外，病害部位應(yīng)從不同角度進(jìn)行截圖，圖片能夠完全反映病害的類(lèi)型及病害的嚴(yán)重程度。對(duì)水下檢測(cè)的影像資料進(jìn)行后期處理，并對(duì)缺陷處的描述進(jìn)行錄音解說(shuō)，最終整合到相應(yīng)視頻文 件中去。. 水下攝像檢測(cè)組合式水下攝像檢測(cè)儀由水下攝像頭、水下照明器、傳輸電纜、監(jiān)視器、配音系統(tǒng)、專(zhuān)用吊放設(shè)備(作為攝像鏡頭的上下移動(dòng)裝置)以及駁船(作為 作業(yè)平臺(tái)使用)組合而成。檢測(cè)時(shí)，將工作船用繩索與被檢測(cè)墩臺(tái)固定在一起，在基礎(chǔ)上方水面將各拍攝點(diǎn)做好標(biāo)記。采用專(zhuān)用吊放設(shè)備把攝像頭固定在欲檢測(cè)部位起始原點(diǎn)上，豎向垂直拍攝,拍攝過(guò)程中要求鏡頭與目標(biāo)物表面要保持20～30cm左右的距離(以能看清目標(biāo) 物為準(zhǔn))，并盡量使移動(dòng)平穩(wěn)、勻速。完成一次豎向垂直拍攝后，沿基礎(chǔ)表面平移或環(huán)繞規(guī)定的間距再反向繼續(xù)拍攝。在拍攝過(guò)程中，做好記錄和描述。組合式水下攝像檢測(cè)儀作業(yè)方法的優(yōu)點(diǎn)在于檢測(cè)速度快、成本低，并且檢測(cè)人員作業(yè)較安全，缺點(diǎn)是對(duì)檢測(cè)的環(huán)境要求比較高，即只有在水質(zhì)比較 清、基礎(chǔ)表面無(wú)水草等微生物附著且基礎(chǔ)在水中部分深度不超過(guò)5m的環(huán)境下，檢測(cè)的效果會(huì)比較好。因此，它比較適合檢測(cè)山區(qū)橋梁以及平原地區(qū)中、小跨徑的橋梁基礎(chǔ)，而不使用于平原地區(qū)的大跨徑 橋梁以及跨海大橋的基礎(chǔ)檢測(cè)。水下遙控機(jī)器人(英文縮寫(xiě) ROV)潛水有多種，通常可分為小型觀察型和作業(yè)型兩種。檢測(cè)人員應(yīng) 根據(jù)不同檢測(cè)環(huán)境以及檢測(cè)目選擇合適的水下機(jī)器人。圖5：水下機(jī)器人在水中橋墩基礎(chǔ)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)具體工作
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1