桥梁检测车在桥梁工程检测中的应用

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摘要：桥梁是国家的重要交通设施，桥梁的安全与稳固是保证人民的生命与财产安全的重要因素，而桥梁检测车是桥梁检测中的重要设施。本文主要针对桥梁检测车的分类及其在桥梁工程中关于维修、预防性检测、养护作业等方面的应用，其中预防性检测时桥梁检测车在桥梁工程中的关键。

关键词:桥梁检测车；分类；应用

中图分类号：TU997文献标识码： A

2012年2月1日9时许，河南连霍高速公路742公里处义昌大桥因运输烟花爆竹的车辆爆炸发生桥面坍塌事故，南幅坍塌长度超过80M，死伤多人。事发后，河南省交通厅立即组织专家连夜利用徐工集团桥梁检测车对未坍塌的大桥北半幅进行静重载实验，通过实验来确定桥的承载能力并及时公布是否具备安全通车条件。在桥梁工程检测的实际应用中，桥梁检测车面对结构复杂桥梁都能够得心应手。第一工程网上有关徐工桥梁检测车实际应用的报道：一台徐工牌桥检车正在上海境内某高架桥上进行桥梁病害维修、预防性检查及养护作业，由于该设备检测面广，可以迅速到达桥上、下允许的任何位置，即便面对该桥复杂的结构形式也能伸缩灵活、用的得心应手，对于检测不遗留任何死角，再加上操作简便，大大提高了工作效率，受到现场操作人员的一致好评。

一 桥梁检测车的概况和分类

桥梁检测车的概况

所谓的桥梁检测车就是是一种可以为桥梁检测人员在检测过程中提供作业平台，装备有桥梁检测仪器，用于流动检测或维修作业的专用汽车。它可以随时移动位置，能安全、快速、高效地让检测人员进入作业位置进行流动检测或维修作业，工作时不影响交通而且可以在不收回臂架的情况下慢速行驶。桥梁检测车的工作原理是由液压系统将工作臂弯曲深入到桥底对桥梁进行检测，是由汽车底盘和工作臂组成。我国目前有东风底盘桥梁检测车、欧曼底盘桥梁检测车和进口桥梁检测车。桥梁检测车它根据专用工作装置的不同，分类也不同，主要分为吊篮式和桁架式两种。

桥梁检测车分类

一种是吊篮式桥梁检测车，吊篮式桥梁检测车也称折叠臂式桥梁检测车，其结构小巧，受桥梁结构制约少，工作灵活，既可检测桥下也可升起检测桥梁上部结构，可有线、无线操作，灵活方便，有时候还可以作为高空作业车使用，价格相对桁架式桥检车低。该产品采用了一级伸缩、二级回转、三级变幅机构，形成了三维空间，六个自由度的空间运动体系，可以安全、快捷地将工作人员和设备送到桥下幅度允许的任意位置。它基本结构充分体现了折叠臂式随车起重运输车、高空作业车的特点。吊篮式桥梁检测车在桥下水平作业范围为是0-16.37 m，桥下垂直作业范围为0-20 m，地面上升高度为10-11 m，第一回转转动角度为0-90°，第二回转转动角度为0-225°。在桥下为点阵式检测，但作业平台是装在臂架顶端的一个吊斗，面积较小，只可容纳2名人员作业，载重一般有200-300 kg，作业效率相对较低。

另一种是桁架式桥梁检测车，桁架式桥梁检测车采用通道式工作平台，稳定性好，承载能力大，使用时检测人员能方便地从桥面进入平台或返回桥面，如配置升降机则可大大增加桥上作业的高度。在底盘上加装了稳定器机构、自行走式支撑脚轮、固定式配重，最大限度的保证了操作人员的安全。该产品具有实施检测作业方便、不中断交通、工作机动灵活、作业效率高、操作方便、安全可靠性高等突出优点。

图1

图1为桁架式桥梁检测车作业，在浙江沪杭甬高速公路养护中心拥有的意大利百灵公司制造的BARIN ABC 20L/E型桁架式桥检车作业照片。该车为奔驰重型卡车底盘，工作装置为意大利百灵公司制造，作业范围最大水平横向伸展20m，垂直伸展11 m，同时可容纳5人在桁架上进行检查或维护作业，承载能力可达500 kg。该车配备液压式支腿和平衡行走实心轮，可保证车身及工作台的水平及稳定性；同时配有桥梁检测车同步液压移动系统，当工作平台在桥底下操作时，可使用液压马达驱动整车及平台同时向前或向后慢速移动，有效保证了车辆行驶的稳定性，提高了作业效率。目前我国桁架式桥梁检测车最大作业幅度已接近有的甚至已超过国外产品，

二 在桥梁工程中检测车的应用

检测车在桥梁维修方面的应用

现有检测车以悬臂方式提供工作平台，当桥面宽要求展臂长或负载大时，为防止桥面上的检测车倾覆需相应增加配重和车辆宽度，这样做意义不大。考虑到简支结构只需提供竖向反力，不用提供抗倾覆力矩，将工作平台用简支结构代替，能降低对检测车的承载要求，从而提出悬吊检测架车的理念。架车是由由桥面提供吊点的检测车和桥底的检测架平台组成。检测车两辆一组，桥梁路面每侧分布一辆，检测平台是由杆件拼装成的桁架结构。车辆和平台具备以下功能：

1车辆上配备可伸缩的悬吊臂，用以悬吊桥底的工作平台。在车辆移动中，悬吊臂遇灯杆等障碍物时，悬吊臂可收回，因而悬吊臂要至少两肢为一组，使得其中一肢悬吊臂遇阻时，先将另一肢未遇阻的悬吊臂系绳吊住工作平台后，再将遇阻的吊臂解绳后收回，车辆前移绕过障碍物。桥面两侧的车辆均要按要求操控，通过交替接力解决遇灯杆、吊杆、拉索等路边障碍物时无法穿过的问题。

2 车辆上配有起重装置，可以将平台由桥面吊到桥梁的侧面底部，便于工作平台的组装和上下转运。

3当桥面离地面或水面特别高时，设桥底横向牵绳装置，可以将吊绳由桥面一侧通过桥底引向另一侧，将吊绳连在悬挂在桥下的平台的另一端上，利用吊绳另一侧的起吊装置将平台吊平就位，然后用吊绳将平台与悬吊臂相连，收起起吊装置。

当车辆和平台具备了上述功能，在任何环境条件下工作平台的安装、移动、遇障碍物时的规避和拆卸均不存在问题。该车辆特别适合现有检测车无法使用的斜拉桥和宽幅桥梁的检测及维修加固工程。

(二）检测车在某桥梁预防性检测中的应用

1 动载试验方案即使运用检测车在不阻断交通的情况下，采用跑车、跳车法对该桥梁进行受迫振动或激励振动，量测桥梁的振动频率或固有振动频率、振幅、阻尼；在无荷载的情况下，采用自然脉动法量测该桥梁的固有振动频率、阻尼、振幅；于主桥的中跨跨中位置的一侧设置水平横向传感器和垂直传感器，然后采用自然脉动法量测主、副桥的固有振动频率、阻尼、振幅；在阻断交通的情况下，于主桥的中跨跨中位置的一侧设置水平横向传感器和垂直传感器，采用跑车、跳车法量测主、副桥的固有振动频率、振幅、阻尼、动力系数，

2 静载实验方案是利用检测车对主桥对称性测试，主要测量边跨最大正弯矩工况，第 2 跨最大正弯矩工况,4 号墩最大负弯矩工况。

静载测试截面应变实测值与理论值如下图所示，截面梁底应变实测平均值为 40.7με，理论值为 54.5με，相应校验系数为 40.7με/54.5με≈0.747，符合规范的要求；最大的应变测点（2 号测点）的相对残余应变约为 8.1，符合规范的要求。

图2

截面最大正弯矩工况挠度的实测平均值与理论值如下图所示，满载时挠度实测平均值为3.78 mm，理论值为 4.70 mm，相应校验系数是 3.78 mm/4.70 mm≈ 0.804，符合规范的要求；挠度最大测点（2号测点）的相对残余变形为 3.9，符合规范的要求。

图3

总之，在交通运输的安全运行中，公路桥梁的预防性检测和维护已成为当务之急。然而中国的公路桥梁检测技术、维护养护技术尚处于未成熟阶段，用于检测的设备及系统数据库等方面的完善性、系统性、完整性等差距还比较大，不过行业专家和决策者已意识到并已着手发展这项系统工作。运用高科技手段完善维修养护技术，桥梁运行的安全会得到更加充分的保证。

参考文献

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