美国桥梁检测技术交流

1、江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE公路桥梁工程检测技术研讨会公路桥梁工程检测技术研讨会美国桥梁检测技术介绍美国桥梁检测技术介绍 2007 年年 9月月江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE1 1、美国桥梁检测体系的发展美国桥梁检测体系的发展2 2、检测类型和频率检测类型和频率3 3、常规检测的主要内容常规检测的主要内容4 4、检测设备和方法检测设备和方法江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTAT

2、ION RESEARCH INSTITUTE19671967年：西弗吉尼亚州银桥垮塌；年：西弗吉尼亚州银桥垮塌；19681968年：美国国会立法要求运输部建立国家桥梁检测体系年：美国国会立法要求运输部建立国家桥梁检测体系 “ “国家桥梁检测计划国家桥梁检测计划”（NBIP）随之开展）随之开展19711971年：联邦公路局发布年：联邦公路局发布国家桥梁检测规范国家桥梁检测规范（NBIS） 桥梁检测员培训手册 桥梁养护检测手册 美国桥梁调查和评价指南 1. 1 发展历程发展历程江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE1

3、9831983年：康涅狄格州年：康涅狄格州MianusMianus河桥倒塌河桥倒塌19861986年：年：桥梁断裂危险构件的检测桥梁断裂危险构件的检测编制完成编制完成19871987年：纽约年：纽约Schoharie CreekSchoharie Creek桥垮塌桥垮塌 19881988年：年：桥梁冲刷检测桥梁冲刷检测编制完成编制完成9090年代：桥梁管理系统的全面应用年代：桥梁管理系统的全面应用 FHWAFHWA：PONTISPONTIS系统系统 TRBTRB：BRIDGITBRIDGIT系统系统1. 1 发展历程发展历程DOS环境下的环境下的PONTIS 2.0江 苏 省 交 通 科 学

4、研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEHBRRP投入费用投入费用1. 1 发展历程发展历程20002000年后：年后：FHWAFHWA桥梁检测员参考手册桥梁检测员参考手册（BIRMBIRM） AASHTOAASHTO高速公路桥梁状况评估及荷载高速公路桥梁状况评估及荷载 抗力系数评定（抗力系数评定（LRFRLRFR）手册）手册 FHWA FHWA：开展：开展HBRRPHBRRP计划，投入大量经费计划，投入大量经费 江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE桥梁检测流

5、程：准备工作；检测作业要求；安全保障桥梁检测流程：准备工作；检测作业要求；安全保障1. 2 目前检测要求目前检测要求检测人员要求：检测项目设置项目经理和检测组长检测人员要求：检测项目设置项目经理和检测组长项目经理项目经理: 注册专业工程师；注册专业工程师； 按照州法律，有资格注册为专业工程师；按照州法律，有资格注册为专业工程师； 最少最少10年桥梁检测负责人经验，并已完成年桥梁检测负责人经验，并已完成“桥梁检测员桥梁检测员培训手册培训手册”综合训练课程。综合训练课程。 检测组长：检测组长： 具有组织性机构的领导资格；具有组织性机构的领导资格； 最少最少5年桥梁检测负责人经验，并已完成年桥梁检测

6、负责人经验，并已完成“桥梁检测员桥梁检测员培训手册培训手册”综合训练课程；综合训练课程； 桥梁安全性检测桥梁安全性检测NICET水平水平3级或级或4级证书。级证书。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE2. 1 检测类型检测类型初始检测：桥梁建成后的首次检测初始检测：桥梁建成后的首次检测常规检测：桥梁外观的定期检查，频率常规检测：桥梁外观的定期检查，频率 一般不超过两年一般不超过两年损害检测：不定期检测，针对环境和人为损害的紧急检测损害检测：不定期检测，针对环境和人为损害的紧急检测深入检测：根据常规检测结果确定是

7、否必要，荷载试验深入检测：根据常规检测结果确定是否必要，荷载试验特殊检测：针对特定病害的专项检测特殊检测：针对特定病害的专项检测江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE2. 2 特殊检测特殊检测水下检测水下检测检测目的：基础冲刷状况、水下构件的安全性、河床演变检测目的：基础冲刷状况、水下构件的安全性、河床演变 分类：常规水下检测分类：常规水下检测 深度水下检测深度水下检测江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE2. 2 特殊检测特殊检测

8、疲劳敏感构件检测疲劳敏感构件检测检测目的：承受循环应力的构件是否发生疲劳损害检测目的：承受循环应力的构件是否发生疲劳损害 疲劳敏感构件分类：从疲劳敏感构件分类：从E9E9类到类到A A类，敏感度逐步降低类，敏感度逐步降低 检测内容：焊接端点和焊接缺陷，连接部位检测内容：焊接端点和焊接缺陷，连接部位江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE2. 2 特殊检测特殊检测断裂危险构件检测断裂危险构件检测FCMFCM构件：处于受拉状态的关键部位钢构件构件：处于受拉状态的关键部位钢构件 主要检测内容：受拉区域是否有裂纹和缺陷主要

9、检测内容：受拉区域是否有裂纹和缺陷重点关注部位：重点关注部位： 单桁或双桁系统，包括有焊接的箱形截面；单桁或双桁系统，包括有焊接的箱形截面； 有两个环孔的悬索系统；有两个环孔的悬索系统； 钢桥墩帽和横梁；钢桥墩帽和横梁； 双桁架系统；双桁架系统； 有双桁梁的桥跨；有双桁梁的桥跨； 焊接系杆拱；焊接系杆拱； 双桁或三桁系统上的连接部位双桁或三桁系统上的连接部位江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE3. 1 钢桥检测钢桥检测钢梁和钢箱梁钢梁和钢箱梁腐蚀状况检测：截面损失、构件表面点蚀腐蚀状况检测：截面损失、构件表面点

10、蚀 裂缝检测：疲劳裂纹，裂缝检测：疲劳裂纹，FCMFCM构件裂纹构件裂纹变形检测：腹板和连接板是否平面外弯曲变形检测：腹板和连接板是否平面外弯曲江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE3. 1 钢桥检测钢桥检测钢桁梁钢桁梁腐蚀状况：各杆件是否腐蚀腐蚀状况：各杆件是否腐蚀弦杆构件弦杆构件 ：是否偏位，垂直度如何：是否偏位，垂直度如何 受压杆件：是否发生屈曲或弯曲受压杆件：是否发生屈曲或弯曲 桁梁门架：是否被撞击桁梁门架：是否被撞击江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RE

11、SEARCH INSTITUTE3. 1 钢桥检测钢桥检测连接构件和表面涂装连接构件和表面涂装连接形式：铆钉、螺栓、焊接、销接等连接形式：铆钉、螺栓、焊接、销接等 重点检查：高强度螺栓是否完全张紧重点检查：高强度螺栓是否完全张紧小锤敲击小锤敲击 连接件油漆是否破损，是否锈蚀连接件油漆是否破损，是否锈蚀 焊接部位是否发生裂纹焊接部位是否发生裂纹 销钉剪切破坏销钉剪切破坏 表面涂装：油漆层有无裂纹、点蚀、粉化、龟裂或锈斑表面涂装：油漆层有无裂纹、点蚀、粉化、龟裂或锈斑 江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE3. 2

12、混凝土梁桥检测混凝土梁桥检测主要检查：裂缝、混凝土破损、钢筋锈蚀、预应力束腐蚀主要检查：裂缝、混凝土破损、钢筋锈蚀、预应力束腐蚀江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE3. 3 悬索桥和斜拉桥检测悬索桥和斜拉桥检测主要检查：缆索体系主要检查：缆索体系江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE3. 4 支座检测支座检测主要检查：变形、腐蚀、裂缝等主要检查：变形、腐蚀、裂缝等江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPO

13、RTATION RESEARCH INSTITUTE3. 5 下部结构检测下部结构检测桥台桥台主要检查：桥台沉降、变位主要检查：桥台沉降、变位江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE主要检查：基础冲刷、材料破损、裂缝主要检查：基础冲刷、材料破损、裂缝3. 5 下部结构检测下部结构检测桥墩桥墩江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE4. 1 人工检测人工检测检测工具检测工具江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSP

14、ORTATION RESEARCH INSTITUTE4. 1 人工检测人工检测到达构件的方法到达构件的方法江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE4. 2 无损检测无损检测冲击回波法冲击回波法原理：机械冲击激发应力波，内部缺陷检测原理：机械冲击激发应力波，内部缺陷检测江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE原理：原理：X X射线或伽马射线穿透构件成像射线或伽马射线穿透构件成像 4. 2 无损检测无损检测射线检测法射线检测法江 苏 省

15、交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE原理：构件部分破坏，采用内窥镜检测原理：构件部分破坏，采用内窥镜检测4. 2 无损检测无损检测内窥镜检测法内窥镜检测法江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE原理：锚头部位发射定向超声波，检测预应力束状况原理：锚头部位发射定向超声波，检测预应力束状况4. 2 无损检测无损检测定向超声波检测法定向超声波检测法江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE原理：以电磁波为探测媒介，适用于非金属材