本文介紹了橋梁現(xiàn)代檢測技術(shù)：雷達(dá)與紅外熱像儀檢測、光纖傳感器檢測無線電檢測與評估系統(tǒng)、感應(yīng)檢測等新的檢測技術(shù)。作者強(qiáng)調(diào)，對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行“長期跟蹤檢測”，獲取綜合、定量的檢測信息，已成為橋梁工程界提高通行質(zhì)量、進(jìn)行資產(chǎn)管理、對實(shí)際橋梁壽命周期的分析或制定橋梁性能方面的規(guī)范等方面的迫切需求。用傳統(tǒng)方法預(yù)測橋面病害既費(fèi)時(shí)有妨礙交通，而且不能就瀝青橋面鋪裝的整個(gè)病害情況提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。利用現(xiàn)代手段可在1天之內(nèi)準(zhǔn)確地測量成百上千公路路面或幾十座橋的橋面。
1、雷達(dá)與紅外熱像儀檢測技術(shù)。“紅外熱像儀”是利用紅外攝象機(jī)拍攝橋面溫度圖象，揭示在陽光照射下混凝土裂層上的各個(gè)橋面“熱點(diǎn)”來實(shí)現(xiàn)橋面檢測的。“雷達(dá)”是通過發(fā)射短促的電磁脈沖性形成的電磁波回波交替變化之波形和混凝土發(fā)生病害及出現(xiàn)層裂后狀況有密切的對應(yīng)關(guān)系達(dá)到檢測的目的。將雷達(dá)檢測混凝土的凍/融裂崩和高含水量以及紅外熱像儀在干燥情況下檢測混凝土層裂這兩種方法結(jié)合起來，就可以創(chuàng)造一種有效地檢測大多數(shù)病害類型的檢測方法。
2、光纖傳感器檢測技術(shù)。與一般結(jié)構(gòu)檢測的傳統(tǒng)傳感器不同的是，光纖傳感器是運(yùn)用了光纖的兩個(gè)特性來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測量的。而以往的傳感器，其測量能力只局限于逐點(diǎn)檢測，不能適應(yīng)大型結(jié)構(gòu)如橋梁的大面積檢測。現(xiàn)代的股絞光纖傳感器運(yùn)用光纖光損矢量的第一個(gè)特性，通過比較傳感器在拉緊和放松狀態(tài)下其出射光的密度，就可確定入射光在整個(gè)傳感器中所發(fā)生的變化。采用光損法（LAM）可以測量出整個(gè)傳感器上任何位置的動(dòng)狀況，卻無法提供傳感器內(nèi)部的應(yīng)變分布情況，而使用光時(shí)反射計(jì)設(shè)備（PTDR）就可達(dá)到要求。該設(shè)備將光脈沖（毫微秒長）傳入傳感器，然后測出光從變細(xì)（形）位置處反射后的傳輸時(shí)間，光脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的這些反射變形位置得以確定，從而提供了整個(gè)傳感器長度內(nèi)的主要變形情況。股絞光纖傳感器（SOFS）可以較容易地改型，能適于檢測結(jié)構(gòu)的長期性能。該SOFS以節(jié)點(diǎn)式附在結(jié)構(gòu)上，讓它來確定傳感器中變形分布情況。股絞光纖傳感器具有很低的熱脹率，通過檢測相關(guān)的溫度斷面即可得知混凝土中高溫運(yùn)動(dòng)的情況并給予調(diào)整，因而掌握了結(jié)構(gòu)性能的最新需求情況，檢測結(jié)構(gòu)提供了與非高溫下結(jié)構(gòu)的反應(yīng)及荷載條件相關(guān)方面的信息。多層反射傳感器（MRS）運(yùn)用光纖的第二個(gè)特性，即利用光沿傳感器到達(dá)部分反射鏡，再反射回光源處的傳輸時(shí)間制成的一種傳感器。OTDR設(shè)備也可用于測量，但是，MRS可獲得更理想的精度。沿傳感器長度方向安置了許多反射鏡，每個(gè)反射鏡的位置都可以確定。通過用這些傳感器來替換由7根鋼索組成的預(yù)應(yīng)力股絞的中心鋼索可以檢測到股絞中的應(yīng)變分布；這種股絞被稱作“智能股絞”。結(jié)構(gòu)受力部位由于其本身已安置有測量設(shè)備，因而使得鋼筋束（股絞是其中一個(gè)重要組成部分）能在整個(gè)使用期內(nèi)和起整個(gè)長度上得到監(jiān)測。
3、無線電檢測與評估系統(tǒng)。對于年代較早的鋼橋而言，“疲勞破壞”是一個(gè)大問題。因此，隨時(shí)檢測并描述橋梁所承受的隨機(jī)振幅變化、周期性壓力變化是必不可少的。目前的檢測技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到可以有助于控制鋼橋疲勞破壞的階段。例如，美國聯(lián)邦公路局開發(fā)的無線電橋梁檢測和評估系統(tǒng)，是一個(gè)便攜的，、電池供電、使用無線電遙控技術(shù)的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，它可以迅速地測量出一座鋼橋上的每個(gè)有疲勞傾向或破損的部位，或者探測出橋梁在車載和風(fēng)載作用下的工作狀況。無線電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以定量地確定有疲勞傾向的部位荷載方式，但是它不能確定疲勞裂縫是否在此荷載作用下生長。就像反復(fù)彎曲一根金屬絲可以讓它斷開一樣，反復(fù)的周期性的疲勞荷載可以導(dǎo)致鋼橋結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）出現(xiàn)裂縫。這些裂縫不會連續(xù)“生長”，而是以很細(xì)微的程度在擴(kuò)大。裂縫的擴(kuò)大在（結(jié)構(gòu)）構(gòu)件表面（曾）會伴隨著能量的釋放，產(chǎn)生出應(yīng)力波。利用專門根據(jù)上述原理改造的感測器，就可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)力波。聲發(fā)射檢測（AE）方法已經(jīng)在能源和加工工業(yè)中使用了很久。最近一種由電池供電、有8個(gè)頻道、用于檢測橋梁的AE已經(jīng)開發(fā)出來，并且正在美國聯(lián)邦公路局的非破壞評估論證中心進(jìn)行測試和評估。這個(gè)系統(tǒng)可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)調(diào)制解調(diào)器和無線電網(wǎng)絡(luò)傳送信息。要指出的是，上述兩個(gè)系統(tǒng)雖然非常好用，但造價(jià)昂貴，而且由于是電池供電，僅能進(jìn)行短期檢測。為此，作者介紹了一種貼在橋上并且與橋梁一起承受應(yīng)變的、無電源與便宜的感應(yīng)器。這種感應(yīng)器由兩個(gè)開裂增長長度不同的材料組成。這些“人造疲勞裂縫”隨橋上因隨機(jī)振幅而改變的應(yīng)變而產(chǎn)生變化（反應(yīng)）。通過一個(gè)特殊的雷達(dá)測量兩個(gè)樣片的裂縫長度，可以得到預(yù)先確定的英里范圍內(nèi)的有效周期值。這種感應(yīng)器就像一個(gè)坯料程度的里程表。
4、感應(yīng)檢測技術(shù)。公路橋梁的感應(yīng)檢測技術(shù)的應(yīng)用是廣泛的。如美國非破壞性評估中心設(shè)計(jì)制造的一種便宜的位移感應(yīng)器。這個(gè)感應(yīng)器由一個(gè)扁平的鋁板粘貼到混凝土上并且相距鋁板有很短一段距離設(shè)置了一個(gè)小的印刷電路板線圈。線圈和鋁板形成感應(yīng)的振蕩器部分。振蕩器的頻率隨鋁板與線圈之間距離的改變而改變，百分之一英寸的距離都可以檢測出來，感應(yīng)器是溫度補(bǔ)償型的。實(shí)踐證明效果很好。另一種是，利用像加速計(jì)一類的感應(yīng)器通過分析信號到達(dá)的次數(shù)，可以去頂出斷裂發(fā)生狀況，而且可以確定斷裂發(fā)生的位置。這樣的系統(tǒng)目前已經(jīng)開始在橋上使用了。其原理是基于預(yù)應(yīng)力混凝土梁中的高強(qiáng)鋼筋銹蝕斷裂時(shí)，釋放出突然且巨大的能量，產(chǎn)生的應(yīng)力波從建筑物中向外傳播到感應(yīng)器中。
5、其他新技術(shù)。目前，在世界上許多地方，對整座橋梁的狀況的檢測技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到在大型結(jié)構(gòu)物上安裝系列的規(guī)模的監(jiān)測系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)傳遞出的大量數(shù)據(jù)信息，有計(jì)算機(jī)進(jìn)行收集、儲存、分析、檢索等，然后提供檢測信息。此外，對橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力的“非侵入式”檢測也是橋梁工程界的迫切需求。美國聯(lián)邦公路局將激光檢測系統(tǒng)用于檢測橋梁的承載能力，這個(gè)系統(tǒng)還可以用于迅速測定橋上的每一部分對應(yīng)先前（上次）檢查的（變位）位移情況，結(jié)果可以精確到毫米。該系統(tǒng)還能探測到沉降或預(yù)應(yīng)力損失。另一項(xiàng)新技術(shù)是“智能橋梁支座‘，通過它人們可以收集到許多必不可少的橋梁工作信息。支座的’智慧”由多個(gè)縱向的光學(xué)纖維感應(yīng)器提供，它們能測量垂直應(yīng)變和剪力，并且被綜合到1塊控制板上，控制板通常壓成薄片，再將薄片置于常用欲公路橋梁的氯丁橡膠制作墊層之間，通過它還可以測量從橋梁上部結(jié)構(gòu)傳遞下來的豎向和橫向壓力。
