摘要：隨著城市（shì）化加快發展，區域（yù）之間聯係（xì）也愈加緊密（mì），橋梁的（de）建設對這一發展起到了絕對的推動作（zuò）用。然而，隨著橋梁（liáng）的長（zhǎng）期以（yǐ）來（lái）收到各種因素影響或自身結構影響（xiǎng），橋梁（liáng）安全性受到了威脅，為（wéi）了消除安全隱（yǐn）患，避免橋梁在使用過程中出現質量問題，橋梁檢測（cè）技術由此得到了發展，並且，隨著無線（xiàn）技術的興起，智能檢測係統也得到了充分的發展。
        關鍵詞：橋梁；智能檢測技術；原理及應用
        引言
        據不完全統計：美國現有（yǒu）公路橋梁接近62萬座，平均橋齡43.2年；日本現有道路（lù）橋梁跨徑大於15m的（de）總數為16.1萬座，平均橋齡40.8年；我國公路橋梁總數達85萬座，平（píng）均橋齡22.7年。總體而言，各國平均橋（qiáo）齡均超過20年，且隨著時間的推移，橋梁服役時間將逐（zhú）年增加。通常橋梁（liáng）在投入運營20～30年，將麵臨（lín）嚴重的耐久性和安全性及正常使用功能（néng）下降的問題，需采用精準、高效、智能化的檢測（cè）技術對運營期橋梁的工作（zuò）狀態進行檢測及評估，確保橋梁使用過程中的健康與安全（quán）。另外，我國高（gāo）速鐵路已（yǐ）超過3萬公裏，橋梁（liáng）裏程占50%以上，橋梁數量眾多、橋型多樣、結構複雜，由於高速鐵路采取封閉式運（yùn）營方式（shì），且運營期檢測及維護僅在天窗點時間（jiān）進行，檢測過程中對安全性及時效性要求較高，因此迫切需要采用智能化的檢測技術及裝備開展相關檢測工作，確保高速鐵路的安（ān）全運（yùn）營（yíng）。
        1智能檢（jiǎn）測技術原（yuán）理
        智能檢測係統（tǒng）主（zhǔ）要基於無線傳感器，數據收集和處理（lǐ）器，管理程序加上檢測程序軟件所構成橋梁檢測的核心內容。最開始智能傳感器網絡發源於美國（guó），當時僅僅隻是用於國防研究，隨著（zhe）無線技（jì）術（shù）的發展和成熟，從此在檢測技術（shù）上得（dé）到了充分的利用和發展。無線傳感技術（shù）在橋梁檢測上加以發展，給橋梁（liáng）檢測技術帶來了便利（lì），在智能檢測技術中，無線通信方法大致上分為基於無線局域網和公共（gòng）無線（xiàn）網絡的兩（liǎng）種。
        2橋梁檢（jiǎn）測技術影響因素
        2.1檢測（cè）儀器和設備影響（xiǎng）
        在橋梁檢測中，最基（jī）本的檢測（cè）工作都要通過一些想過儀器和設備進行檢測，檢測儀（yí）器和設（shè）備常（cháng）常會受到各種原因的影響（xiǎng）導致數據不正常和不準確，這樣就（jiù）不能保證檢測（cè）結果的（de）正確性。目前，由於一些檢測相關部（bù）門由於對設備和儀（yí）器的經費不足以及對檢測的重視度不高，造成檢測儀器設備（bèi）遲遲未曾更新和保養維修，再加上傳統的檢（jiǎn）測方法和技術（shù），使得一些橋梁（liáng）檢測的正確性難以得到（dào）保證。因此（cǐ），設備和儀器需要定期保（bǎo）養（yǎng）維修，必要時進行更新更（gèng）換，保證檢測儀器設備具有精確性和準確性。
        2.2檢（jiǎn）測管理流程影響
        目前，在橋梁工程建設期（qī）以及運營階段，有些相關規範條例對檢測技術進行了約製，但這並不完善，需要（yào）建立（lì）專門的監管部門對檢測單位以及檢測人員進行（háng）監管，保（bǎo）證檢測單位和人員的操作規範。同時，檢測單位（wèi）也應建立科學的檢測操作流程，這樣有助於檢測結果的準確性，加強對（duì）檢測工作的監管（guǎn）和把控，保證檢（jiǎn）測工作的整（zhěng）體檢測質量。
        3橋梁智（zhì）能檢測技術的應用
        3.1橋梁/路基豎向位移高精度自動監測技術
        路（lù）基、橋梁、隧道等在運營過程中的豎向位移值可直觀反映出結構物當前的工作狀態，是結構狀態評價的重點關注內容。基於液—氣耦合壓差傳遞機理，研（yán）發了（le）一種（zhǒng）微壓差半封閉連通管式高精度結構（gòu）豎向位移/沉降監測傳感（gǎn）器（qì），該傳感器在測點端部（bù）密閉微（wēi）小段氣體，將液—氣耦合壓差值轉換為豎（shù）向位移值（zhí）。在該傳（chuán）感器的整個測試（shì）過程中，管內傳壓介質（液體）處於準靜止狀態，有效克服了粘滯阻尼效應，傳（chuán）感器精度可達±0.1mm，可（kě）實現大跨度橋梁撓度及豎向位移（yí）的集中同步測試。

綜合考慮重力加速度、液體密度、溫度等參數對（duì）傳感器測試精度的影響，長期監測係統實際現場精度可（kě）控製在±1mm以內，可在環境溫度-20～70℃條件（jiàn）下正常運行。結（jié）合物聯網技術，利用（yòng）該傳感器可以建（jiàn）立高速鐵路基礎沉降的實時監測（cè）係統，該係統不受高速鐵路強、弱電係統的幹（gàn）擾，可實現封閉式運營中的高速鐵路路基和橋梁自動監測及預警。
        3.2長大橋梁線形快速檢測技術
        采用GPS接（jiē）收機和慣性單（dān）元（IMU）組成的雙天線光纖組合導航係統（該係統融合（hé）GPS定位的時間不相（xiàng）關性、長期精確性和IMU測量（liàng）的（de）自主性、連續性及高數（shù）據更新（xīn）率，提（tí）供目標點更高精度的三維位置、速度和姿態解（jiě）算結果），利用無線電台實現基站與（yǔ）流動站的通訊，形成（chéng）了（le）一整套基於車載的橋梁連續線形快速檢測裝備。在此基礎上通過研究基於（yú）光纖陀螺的IMU與GPS結合的數據緊耦合（hé）技術，解決（jué）了（le）慣性（xìng）導航長時間數（shù）據漂移和橋塔遮擋GPS失鎖兩大問題，采用激光測（cè）距儀對車體行進過（guò）程中的顛簸進行監測並進行誤差修正，最終研製了長大橋梁及城市環線線（xiàn）形快速檢測車，實現了以厘米級（jí）的（de）精度對長大橋梁及城市環線線形的普通車載式快速檢測。該裝備（bèi）已在武漢鸚鵡洲長江大橋、武漢市二環線等實（shí）際工程中進行了應用，取得了較好的試驗效果。
        3.3智能無線檢測技術
        3.3.1以局（jú）域網為基礎的無線電通（tōng）信橋梁檢測技術
        采用局域網組網（wǎng）方式為基礎是（shì）由橋梁檢測應用的（de）時間周期和待（dài）檢橋梁規模的大小而決定的。局域網組網方式一般主要應用（yòng）於（yú）各（gè）種規模，橋梁檢（jiǎn）測周期較短（duǎn）的各種需（xū）求。受限於局域網的實（shí）現機（jī）製和網絡通信形式，這（zhè）種檢測技術對數據采集傳感器之間的同步傳輸要求比較的嚴格。其主要的實現原理是通過設立多個無線傳輸模（mó）塊，應用數據傳（chuán）輸的（de）跳傳技術，通過（guò）與各個無線信號發射（shè）和收集中心與這些模塊之間的協作運轉，實現（xiàn）局域網數據的遠（yuǎn）距離數據傳輸，根據實際檢測統計，這個傳輸距（jù）離一般可以超過10km。以局域網為基礎的的無線（xiàn）電通信技（jì）術其主（zhǔ）要的組成構件主要有三（sān）個部分（fèn）。這三個部（bù）分分別是傳感器、無線中繼、無線信（xìn）號收（shōu）發設備（bèi）。傳感器是數據收集的起點和開始，通過傳感（gǎn）器檢測，將（jiāng）橋梁（liáng）的溫度、硬度等以無線信（xìn）號的形（xíng）式傳輸（shū）出去。中繼器的主要作用是數據的續（xù）航，也成數據的重（chóng）新發送，這是實現數據（jù）遠距離傳送所必不可少的（de）設備（bèi）。無線信號收發中（zhōng）心，這個部分是數據（jù）的收集（jí）點和發送源，因此，接口和一些相配套的（de）軟件設備都是（shì）必不可少的。
        3.3.2以公用網路為基礎的無線電通信橋梁檢（jiǎn）測技術
        公用網絡具有穩定性、數（shù）據含量大、範圍廣、傳送機製（zhì）完善的特點。因此基於公用網路的無線電通（tōng）信檢測技術主要被應用與規模不是（shì）很（hěn）大的各種橋梁的長期檢測。因為網路的架構比（bǐ）較固定且覆蓋的範圍也較（jiào）為廣泛，這就省去了（le）局域網為基礎的無（wú）線電通信檢測技術中需要多布（bù）無線信號收發中心的工作，而且能夠檢測地域分布距（jù）離較遠的橋梁並不需要嚴格的數據（jù）傳輸規定。無線公用網絡技（jì）術在我國已經十分的成熟了，中國三大移動通信巨頭，中國電信、中國移動、中國聯通都相繼推出了自己比（bǐ）較成熟的（de）無線公用局域網，隻需要擁有賬號和密（mì）碼，在信號覆蓋地區都能實（shí）現全天候、全區域實時的無線數據接（jiē）收功能，這些（xiē）功能的實現主要是基於GPRS和GSM網絡（luò）技術。
        結語
        隨（suí）著橋梁（liáng）檢測技術（shù）發展和人們對橋梁（liáng）結構安全的重視，橋梁智能檢測技術成為了重要的發展（zhǎn）方向。由無線網絡技（jì）術代替有（yǒu）線電纜，節省了人力（lì）物力（lì），安裝方便（biàn）且靈活性較強（qiáng），成為了（le）我國近年來檢測技術（shù）的發展趨（qū）勢。目前，基於無線網絡技術用於（yú）橋梁檢測技術（shù）還未（wèi）大麵積普及，其智能檢測技術需加強完善。