橋梁的安全通行離不開隱藏在水下的堅(jiān)實(shí)支撐——橋墩。由于長(zhǎng)期處于水體浸泡、水流沖刷及生物附著等復(fù)雜環(huán)境中,橋墩水下結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)表面腐蝕、混凝土剝落、鋼筋裸露甚至基礎(chǔ)掏空等隱患。這些“看不見”的問題若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,會(huì)嚴(yán)重影響橋梁的整體穩(wěn)定性和使用壽命。因此,開展系統(tǒng)、專業(yè)的橋墩水下檢查已成為橋梁養(yǎng)護(hù)工作中至關(guān)重要的一環(huán)。
常用的橋墩水下檢查手段主要包括三種:
一、專業(yè)潛水員水下探摸
由持證水下作業(yè)人員潛入橋墩區(qū)域,通過(guò)觸覺和視覺進(jìn)行近距離檢查,并借助水下攝像、厚度測(cè)量?jī)x等設(shè)備記錄缺陷位置、尺寸及嚴(yán)重程度。這種方法靈活性強(qiáng),適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、障礙物多的區(qū)域。
二、遙控水下機(jī)器人(ROV)檢測(cè)
利用配備高清攝像頭、聲納和機(jī)械臂的水下機(jī)器人,可對(duì)橋墩進(jìn)行多角度觀測(cè)和圖像采集,特別適用于深水、急流或污染水質(zhì)等高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,在保障人員安全的同時(shí)提高了檢測(cè)精度。
三、多波束聲納掃描
通過(guò)聲學(xué)成像技術(shù)生成橋墩周邊河床三維模型,能夠清晰反映基礎(chǔ)沖刷狀況、淤泥堆積程度等,為判斷橋墩穩(wěn)定性提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
一次完整的水下檢查通常包括前期方案制定、現(xiàn)場(chǎng)勘查、數(shù)據(jù)采集、結(jié)果分析與報(bào)告編制等步驟。檢查過(guò)程中需重點(diǎn)關(guān)注墩身裂縫、腐蝕狀況、基礎(chǔ)沖刷深度、附屬結(jié)構(gòu)完好性等指標(biāo)。
近年來(lái),隨著傳感器技術(shù)和圖像處理能力的提升,橋墩水下檢測(cè)正向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。例如,通過(guò)激光掃描與多源數(shù)據(jù)融合,可構(gòu)建高精度水下橋墩模型;基于機(jī)器學(xué)習(xí)的水下圖像增強(qiáng)系統(tǒng),能夠自動(dòng)識(shí)別并標(biāo)注缺陷區(qū)域,大幅提高診斷效率。
定期實(shí)施橋墩水下檢查,不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱性病害,也為后續(xù)維修加固方案的制定提供了科學(xué)依據(jù)。它是延長(zhǎng)橋梁服役壽命、保障公共交通安全的重要技術(shù)手段,應(yīng)納入橋梁全生命周期管理的常態(tài)化工作中。