摘要：随着城市化加快发展，区域之间联系也愈加紧密，桥梁的建设对这一发展起到了绝对的推动作用。然而，随着桥梁的长期以来收到各种因素影响或自身结构影响，桥梁安全性受到了威胁，为了消除安全隐患，避免桥梁在使用过程中出现质量问题，桥梁检测技术由此得到了发展，并且，随着无线技术的兴起，智能检测系统也得到了充分的发展。
关键词：桥梁；智能检测技术；原理及应用
引言
据不完全统计：美国现有公路桥梁接近62万座，平均桥龄43.2年；日本现有道路桥梁跨径大于15m的总数为16.1万座，平均桥龄40.8年；我国公路桥梁总数达85万座，平均桥龄22.7年。总体而言，各国平均桥龄均超过20年，且随着时间的推移，桥梁服役时间将逐年增加。通常桥梁在投入运营20～30年，将面临严重的耐久性和安全性及正常使用功能下降的问题，需采用精准、高效、智能化的检测技术对运营期桥梁的工作状态进行检测及评估，确保桥梁使用过程中的健康与安全。另外，我国高速铁路已超过3万公里，桥梁里程占50%以上，桥梁数量众多、桥型多样、结构复杂，由于高速铁路采取封闭式运营方式，且运营期检测及维护仅在天窗点时间进行，检测过程中对安全性及时效性要求较高，因此迫切需要采用智能化的检测技术及装备开展相关检测工作，确保高速铁路的安全运营。
1智能检测技术原理
智能检测系统主要基于无线传感器，数据收集和处理器，管理程序加上检测程序软件所构成桥梁检测的核心内容。最开始智能传感器网络发源于美国，当时仅仅只是用于国防研究，随着无线技术的发展和成熟，从此在检测技术上得到了充分的利用和发展。无线传感技术在桥梁检测上加以发展，给桥梁检测技术带来了便利，在智能检测技术中，无线通信方法大致上分为基于无线局域网和公共无线网络的两种。
2桥梁检测技术影响因素
2.1检测仪器和设备影响
在桥梁检测中，最基本的检测工作都要通过一些想过仪器和设备进行检测，检测仪器和设备常常会受到各种原因的影响导致数据不正常和不准确，这样就不能保证检测结果的正确性。目前，由于一些检测相关部门由于对设备和仪器的经费不足以及对检测的重视度不高，造成检测仪器设备迟迟未曾更新和保养维修，再加上传统的检测方法和技术，使得一些桥梁检测的正确性难以得到保证。因此，设备和仪器需要定期保养维修，必要时进行更新更换，保证检测仪器设备具有精确性和准确性。
2.2检测管理流程影响
目前，在桥梁工程建设期以及运营阶段，有些相关规范条例对检测技术进行了约制，但这并不完善，需要建立专门的监管部门对检测单位以及检测人员进行监管，保证检测单位和人员的操作规范。同时，检测单位也应建立科学的检测操作流程，这样有助于检测结果的准确性，加强对检测工作的监管和把控，保证检测工作的整体检测质量。
3桥梁智能检测技术的应用
3.1桥梁/路基竖向位移高精度自动监测技术
路基、桥梁、隧道等在运营过程中的竖向位移值可直观反映出结构物当前的工作状态，是结构状态评价的重点关注内容。基于液—气耦合压差传递机理，研发了一种微压差半封闭连通管式高精度结构竖向位移/沉降监测传感器，该传感器在测点端部密闭微小段气体，将液—气耦合压差值转换为竖向位移值。在该传感器的整个测试过程中，管内传压介质（液体）处于准静止状态，有效克服了粘滞阻尼效应，传感器精度可达±0.1mm，可实现大跨度桥梁挠度及竖向位移的集中同步测试。
综合考虑重力加速度、液体密度、温度等参数对传感器测试精度的影响，长期监测系统实际现场精度可控制在±1mm以内，可在环境温度-20～70℃条件下正常运行。结合物联网技术，利用该传感器可以建立高速铁路基础沉降的实时监测系统，该系统不受高速铁路强、弱电系统的干扰，可实现封闭式运营中的高速铁路路基和桥梁自动监测及预警。
3.2长大桥梁线形快速检测技术
采用GPS接收机和惯性单元（IMU）组成的双天线光纤组合导航系统（该系统融合GPS定位的时间不相关性、长期精确性和IMU测量的自主性、连续性及高数据更新率，提供目标点更高精度的三维位置、速度和姿态解算结果），利用无线电台实现基站与流动站的通讯，形成了一整套基于车载的桥梁连续线形快速检测装备。在此基础上通过研究基于光纤陀螺的IMU与GPS结合的数据紧耦合技术，解决了惯性导航长时间数据漂移和桥塔遮挡GPS失锁两大问题，采用激光测距仪对车体行进过程中的颠簸进行监测并进行误差修正，最终研制了长大桥梁及城市环线线形快速检测车，实现了以厘米级的精度对长大桥梁及城市环线线形的普通车载式快速检测。该装备已在武汉鹦鹉洲长江大桥、武汉市二环线等实际工程中进行了应用，取得了较好的试验效果。
3.3智能无线检测技术
3.3.1以局域网为基础的无线电通信桥梁检测技术
采用局域网组网方式为基础是由桥梁检测应用的时间周期和待检桥梁规模的大小而决定的。局域网组网方式一般主要应用于各种规模，桥梁检测周期较短的各种需求。受限于局域网的实现机制和网络通信形式，这种检测技术对数据采集传感器之间的同步传输要求比较的严格。其主要的实现原理是通过设立多个无线传输模块，应用数据传输的跳传技术，通过与各个无线信号发射和收集中心与这些模块之间的协作运转，实现局域网数据的远距离数据传输，根据实际检测统计，这个传输距离一般可以超过10km。以局域网为基础的的无线电通信技术其主要的组成构件主要有三个部分。这三个部分分别是传感器、无线中继、无线信号收发设备。传感器是数据收集的起点和开始，通过传感器检测，将桥梁的温度、硬度等以无线信号的形式传输出去。中继器的主要作用是数据的续航，也成数据的重新发送，这是实现数据远距离传送所必不可少的设备。无线信号收发中心，这个部分是数据的收集点和发送源，因此，接口和一些相配套的软件设备都是必不可少的。
3.3.2以公用网路为基础的无线电通信桥梁检测技术
公用网络具有稳定性、数据含量大、范围广、传送机制完善的特点。因此基于公用网路的无线电通信检测技术主要被应用与规模不是很大的各种桥梁的长期检测。因为网路的架构比较固定且覆盖的范围也较为广泛，这就省去了局域网为基础的无线电通信检测技术中需要多布无线信号收发中心的工作，而且能够检测地域分布距离较远的桥梁并不需要严格的数据传输规定。无线公用网络技术在我国已经十分的成熟了，中国三大移动通信巨头，中国电信、中国移动、中国联通都相继推出了自己比较成熟的无线公用局域网，只需要拥有账号和密码，在信号覆盖地区都能实现全天候、全区域实时的无线数据接收功能，这些功能的实现主要是基于GPRS和GSM网络技术。
结语
随着桥梁检测技术发展和人们对桥梁结构安全的重视，桥梁智能检测技术成为了重要的发展方向。由无线网络技术代替有线电缆，节省了人力物力，安装方便且灵活性较强，成为了我国近年来检测技术的发展趋势。目前，基于无线网络技术用于桥梁检测技术还未大面积普及，其智能检测技术需加强完善。
