公路交通是人類社會生命線工程的重要組成部分。公路橋梁作為公路交通基礎設施的咽喉工程，在公路運輸系統中起著至關重要的作用。由於使用荷載和環境因素的作用，會導致橋梁性能下降，結構安全性和耐久性降低，橋梁適應性不足，甚至發生橋梁破壞死亡事故。作為人造結構的橋梁，通過科學技術手段和方法對其進行及時有效的維護和管理是保證其健康的前提。檢測是維修的前提。只有全面掌握橋梁的安全狀況，才能對癥下藥，延長橋梁的使用壽命。更重要的是，檢測可以盡早發現橋梁的隱患，避免造成巨大的、不可挽回的損失。同時，也可以完善橋梁的信息，為以後的設計和加固提供依據，發揮其經濟效益最大化的關鍵作用。
壹，橋梁檢測與評估的意義
通過對橋梁的使用狀況、缺陷和損傷進行全面、詳細、深入的現場檢測，明確缺陷和損傷的性質、位置、嚴重程度和發展趨勢，查找缺陷和損傷的原因，分析和評估缺陷和損傷對橋梁使用性能和承載能力的影響，為橋梁維修和加固基礎改造設計提供及時、有針對性的第壹手資料。通過對橋梁的全面檢查，系統收集橋梁的現行技術資料，積累技術數據，為豐富橋梁數據庫，加強橋梁科學管理，提高橋梁技術水平提供必要條件；通過合理設計檢測方法，輔以長期監測設備的布置，逐步建立橋梁健康監測體系，確保橋梁的長期安全運營，從而充分發揮其最佳的經濟效益和社會效益。
二、橋梁檢測方法
1.靜態檢測方法
靜載試驗是在橋梁上的規定位置施加靜荷載，從而測試結構的靜應變、靜位移和裂縫，從而推斷橋梁結構在荷載作用下的工作狀態和使用能力的試驗。通過這些與橋梁工作性能相關的參數，可以分析結構的強度、剛度和抗裂性，並據此判斷橋梁的承載能力。
橋梁靜載試驗需要測量靜態應變和位移。測量應變時，結合現場情況在結構上鉆孔，壹般選擇對結構計算最不利、便於操作的位置。確定壹個良好的加載方案，以便在有限的測試孔上獲得有代表性的測試值。根據靜應變值，計算結構截面的應力分布、構件的實際內力和次應力、混凝土與鋼筋的相互作用。
在靜態位移測量中，垂直靜態位移(梁的撓度)和水平靜態位移(梁的活動端位移和墩頂位移)等。)要有分寸。從測量的應變和位移，可以計算出相關的內力(如軸向力和彎矩)和撓度值。將它們與理論計算值進行比較，作為判斷橋梁結構工作狀態的重要指標。
2.動態檢測方法
動荷載是在橋梁結構上施加行駛的汽車荷載或其他動荷載，以測量結構的動力特性，從而判斷橋梁結構在動荷載作用下是否受到沖擊和振動的試驗。測試的目的是測量
確定結構的動態特性，如結構的固有頻率、阻尼特性和固有振型；測量結構在動載荷下對強迫振動的響應，如振幅、動應力、沖擊系數、疲勞性能等。這些性能是判斷橋梁運行狀況和承載能力的重要標誌之壹。當橋梁的自振頻率在壹定範圍內時，可以由外部荷載(包括車輛、行人、地震、風荷載、波浪；命中等。)引起* * *振動引發事故，這是動態測試的主要目的。
三、橋梁結構狀態評估的動載試驗
橋梁結構的動力特性與結構本身的固有性質有關，如組成形式、剛度、質量分布、材料性能等，而與荷載等其他條件無關。橋梁的模態參數是整個結構振動系統的基本特征，是結構動力分析所需要的參數。其結果不僅可用於分析結構在動荷載作用下的應力，還可為評估橋梁的承載能力提供重要指標。
1.自然頻率的測定
對於簡單的結構，只需要結構的壹階頻率，對於復雜的結構動力分析，還需要考慮二階、三階和更高階的頻率。橋梁的自振頻率可由測試系統記錄的功率譜和時程曲線上的峰值直接確定。承重結構的動剛度也可以從基頻計算出來。
2.阻尼
橋梁結構的阻尼特性壹般用對數衰減率6或阻尼比d來表示，可以從時域信號中的振動衰減曲線得到。另外，阻尼也可以由功率譜圖用半功率帶寬法計算，通用測試系統軟件all
可以完成這樣的分析。
3.模式形狀
壹般橋梁結構的基頻是動力分析中的壹個重要參數。根據不同的結構形式，通過理論分析確定傳感器測點的布置。通常有兩種方法來測量振動模式。壹種是使用多個傳感器來測量振動模式。另壹種是使用傳感器來改變位置測量。這種情況下需要壹個參考點，測試比較復雜。在條件下使用時，壹般應采用1法進行測試。
4.沖擊系數
沖擊系數在橋梁規範中定義為沖擊力與車輛荷載的比值。對於處於線彈性狀態的結構，動荷載引起的荷載效應與靜荷載引起的荷載效應之比為1。因此，通常通過測量結構的動應變或動撓度來測量沖擊系數。試驗前，在梁的中部(或最大位移和應變處)布置電阻應變計的位移計或應變計，並通過動態應變計與計算機連接。試驗過程中，加載車輛以壹定的速度經過測點，記錄其輸出應變隨時間變化的實時信號。壹般來說，應測試並記錄各種車速下的輸出應變結果，以便進行分析和比較。
第四，基於人工神經網絡的橋梁結構評估
現實中，橋梁處於復雜的動態系統中，影響結構安全性、適用性和耐久性的因素很多，影響因素之間的關系也存在大量的不確定性和模糊性。傳統的橋梁結構評估方法不能很好地處理這些不確定因素的影響，而人工神經網絡方法可以實現輸入參數到輸出參數的非線性映射，非常適合強非線性的混凝土橋梁結構損傷診斷。
1.人工神經網絡
人工神經網絡(ANN)是壹種用於分布式並行信息處理的算法數學模型，它模仿動物神經網絡的行為特征。這種網絡依靠系統的復雜性，通過調整大量內部節點之間的互聯關系來達到處理信息的目的。人工神經網絡是壹種並行分布式系統，采用了與傳統人工智能和信息處理技術完全不同的機制，克服了傳統基於邏輯符號的人工智能在處理直觀、非結構化信息時的缺點，具有自適應、自組織、實時學習的特點。
結構損傷必然導致結構參數(剛度、阻尼和內部載荷)的變化。利用數值求解方法(如有限元法、能量法)或實測方法，獲得結構中需要的物理量(如頻率、振型)作為訓練樣本的輸入參數，結構的缺陷作為輸出參數。利用神經網絡具有很強的自組織、自學習和自適應能力的特點，神經網絡會通過壹定數量的訓練樣本來記憶這些知識，實現從輸入參數(如結構頻率向量等)的轉換。)到輸出參數(。
2.結構等級評估的輸入參數
(1)混凝土材料
A.截面損失程度:由於混凝土在空氣中碳化，碳化部分不會參與構件的工作，所以構件截面減小。該參數通過混凝土碳化深度與構件實際尺寸的比值來測量。
B.混凝土強度損失程度:混凝土強度隨時間降低。這個參數是用混凝土強度下降的程度來衡量的。
C.開裂程度:對於大多數結構，允許在規定範圍內帶裂縫工作，但裂縫的產生和擴展對結構的抗彎能力和鋼筋的保護有很大影響。該參數通過裂縫寬度的可靠性指標與容許可靠性指標的比值來衡量。
(2)動態特性
A.自然頻率降低。由於長期運營，橋梁的自振頻率和剛度隨著時間的增加有逐漸降低的趨勢，其豎向剛度下降較快:
B.橋梁剛度降低，內部混凝土疲勞，產生塑性變形，使橋梁剛度大大降低。
3.結構等級評估的輸出參數
通過人工神經網絡系統的反復訓練，輸出Y值，按照《公路舊橋承載力鑒定方法(試行)》中劃分的四個等級評定結構等級。y代表不同的傷害程度，數值越小，傷害程度越大。
小。評價等級與y值的對應關系:
(1)級，o.oo
(2)第二級，O . O5
(3)三級，O.15
(4)第4級，第35號命令
動詞 （verb的縮寫）結論
橋梁檢測是壹項復雜而細致的工作，是壹門理論與實踐緊密結合的學科。目前，我國很多橋梁已經進入維修期，因此對舊橋進行檢測就顯得尤為重要。靜載和動載試驗是目前結構性能評估的常用方法，在此基礎上結合人工神經網絡進行結構檢測和評估可以更加準確和有針對性。國內外學者都開展了這方面的研究，並取得了壹定的研究成果。相信人工神經網絡在橋梁結構的檢測和評估中會有很好的發展前景，也為特大橋的實時監測提供了可能。
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