引領(lǐng)行業(yè)！中鐵大橋科學(xué)研究院拉索檢測技術(shù)亮相中央電視臺(tái)

橋梁拉索的作用是什么？

為何要對(duì)拉索進(jìn)行檢測？

如何快速有效地檢測出拉索內(nèi)部鋼絲的缺陷？

3月9日晚

中央電視臺(tái)科教頻道（CCTV-10）

《實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場》欄目

聚焦中鐵大橋科學(xué)研究院

揭秘拉索檢測技術(shù)

拉索的作用是什么？

橋梁是一個(gè)國家科技水平的重要體現(xiàn)，如今，港珠澳大橋、滬蘇通大橋、楊泗港大橋、朝天門大橋等一大批世界級(jí)橋梁跨越江河湖海和深溝峽谷，讓天塹變?yōu)橥ㄍ?，向世界展示著中國建造的非凡?shí)力。

在這些眾多的橋梁里，大跨度斜拉橋、懸索橋和拱橋是一道道最亮麗的風(fēng)景線。在這些橋梁中，都會(huì)大量使用纜索。

纜索是關(guān)鍵的受力構(gòu)件，直接承擔(dān)橋面荷載，它們的損傷或斷裂會(huì)直接影響橋梁的承載力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致橋梁坍塌。因此，確保纜索的安全，對(duì)橋梁的安全至關(guān)重要。

中鐵大橋科學(xué)研究院主要從事橋梁建造的研究工作，其中，對(duì)橋梁拉索安全性的檢測是一個(gè)重要方向。

為何要對(duì)拉索進(jìn)行檢測？

斜拉索或吊索是由高強(qiáng)度鋼絲制成的，橋梁建成后，由于長期荷載會(huì)引起拉索的疲勞以及強(qiáng)度破壞，同時(shí)，風(fēng)雨侵蝕、陽光輻射以及大氣中的水分、鹽分和氧氣，都會(huì)對(duì)拉索產(chǎn)生不利影響。

一般來說，當(dāng)鋼絲的斷絲率大于5%時(shí)就需要更換。傳統(tǒng)檢測方法主要是人工目視檢查和使用光學(xué)設(shè)備進(jìn)行表面檢測。如果發(fā)現(xiàn)表面有損傷，再切開外表皮檢查內(nèi)部情況，但這種方法無法檢測纜索內(nèi)部深層鋼絲的斷絲，因?yàn)樾崩瓨蚝痛罂缍裙皹蚴褂玫睦|索都是由多根鍍鋅高強(qiáng)度鋼絲組成，而大跨度懸索橋的主纜更是由上萬根鍍鋅高強(qiáng)度鋼絲組成，鋼絲先編制平行綱絲束，每束有數(shù)十根細(xì)鋼絲，主纜架設(shè)時(shí)，先將上百股預(yù)制平行鋼絲束編排成六角形截面，再擠成圓形。在長期受力狀以及可能進(jìn)入纜索內(nèi)部的腐蝕介質(zhì)作用下，纜索內(nèi)部的鋼絲會(huì)產(chǎn)生斷絲。

如何對(duì)拉索進(jìn)行精準(zhǔn)檢測？

為了有效檢測出纜索內(nèi)部鋼絲的缺陷，科研人員研發(fā)了一種漏磁檢測技術(shù)。

漏磁檢測是指鐵磁材料被磁化后，當(dāng)材料表面存在缺陷時(shí)，會(huì)導(dǎo)致磁導(dǎo)率發(fā)生變化，由于缺陷的磁導(dǎo)率很小，磁阻很大，使磁路中的磁通量發(fā)生畸變，磁感應(yīng)線流向會(huì)發(fā)生變化，其中有部分磁通量會(huì)泄漏到材料表面上空，通過空氣繞過缺陷再進(jìn)入材料，于是就在材料表面形成了漏磁場，這樣通過檢測材料周圍漏磁場的變化，就能推斷其內(nèi)部缺陷。

經(jīng)過開窗檢測，磁漏儀能準(zhǔn)確定位病害鋼絲部位，并且對(duì)不同病害程度也能在儀器上有明顯表征，實(shí)際檢測中并無錯(cuò)檢和漏檢，證明了這一方法合理有效。

未來，將磁漏儀集成到遙控的纜索機(jī)器人上，就可以在不破損纜索外表層的情況下，準(zhǔn)確定位內(nèi)部鋼絲病害點(diǎn)，這能有力確保橋梁的結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

中鐵大橋科學(xué)研究院有限公司（簡稱橋科院）是中國唯一以橋梁科研為主業(yè)的國家高新技術(shù)企業(yè)，是中國中鐵大橋局科技創(chuàng)新的重要力量。公司代管中鐵橋研科技有限公司、武漢橋梁建筑工程監(jiān)理有限公司，建設(shè)有橋梁智能與綠色建造全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、湖北省智慧橋梁與隧道產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心，形成了集科學(xué)研究、試驗(yàn)檢測、監(jiān)理咨詢、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)“四位一體”協(xié)同發(fā)展的高科技企業(yè)。橋科院還主辦《橋梁建設(shè)》和《世界橋梁》兩大專業(yè)期刊。

多年來，橋科院始終站在橋梁技術(shù)的最前沿，致力于解決橋梁建設(shè)中的重大技術(shù)難題，服務(wù)橋梁全壽命周期的健康與安全，緊貼橋梁工程實(shí)際，專注大跨度復(fù)雜結(jié)構(gòu)的橋梁科研已完成科研項(xiàng)目3000余項(xiàng)，獲得了17項(xiàng)國家級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，69項(xiàng)省部級(jí)以上科技獎(jiǎng)項(xiàng)，擁有7項(xiàng)國際專利、540余項(xiàng)國家專利、111余項(xiàng)軟件著作權(quán)，榮獲中國企業(yè)商業(yè)信用AAA級(jí)企業(yè)、中央企業(yè)先進(jìn)集體、湖北省最佳文明單位等多項(xiàng)榮譽(yù)。

優(yōu)勢業(yè)務(wù)

施工監(jiān)控

• 近5年主跨1000米以上的懸索橋施工監(jiān)控業(yè)績領(lǐng)先競爭對(duì)手；

• 主跨600米以上斜拉橋施工監(jiān)控位列第一梯隊(duì)。

健康監(jiān)測

• 整體位列第一梯隊(duì)；

• 集群橋梁智慧管養(yǎng)平臺(tái)和鐵路橋隧檢養(yǎng)修平臺(tái)領(lǐng)先競爭對(duì)手。

阻尼器

• 斜拉索阻尼器占據(jù)國內(nèi)70%市場份額，領(lǐng)先競爭對(duì)手；

• 大噸位黏滯阻尼器在主跨1000米橋梁（6個(gè)）和800毫米以上大行程（9個(gè)）領(lǐng)域內(nèi)領(lǐng)先；

• 永臨結(jié)合斜拉索減振器首創(chuàng)，處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

新材料

• 國內(nèi)特大型橋梁鋼橋面鋪裝（UHPC）位列第一梯隊(duì)。

監(jiān)理咨詢

• 服務(wù)了18座千米級(jí)懸索橋，具有明顯優(yōu)勢；

• 鋼結(jié)構(gòu)監(jiān)理咨詢處于國內(nèi)領(lǐng)先地位（如虎門二橋主跨1688米懸索橋、石首長江大橋主跨820米斜拉橋等）；

• 隧道監(jiān)理業(yè)務(wù)開展出色（如和燕路過江通道、深中通道海底隧道鋼殼制造監(jiān)理等）。

數(shù)字化業(yè)務(wù)鏈

• 智能建造系統(tǒng)：推廣應(yīng)用百余座橋梁智能建造項(xiàng)目；

• 智能檢測設(shè)備：包括斜拉索檢測機(jī)器人、梁底檢測機(jī)器人、聲光電磁系列無損檢測機(jī)器人及高性能傳感采集設(shè)備（首臺(tái)套）；

• 集群橋梁管養(yǎng)：實(shí)施平潭跨海大橋和孟加拉帕德瑪大橋的智慧管養(yǎng)項(xiàng)目，技術(shù)領(lǐng)先；

• 公鐵兩用橋梁維修加固等：南京長江大橋，九江長江大橋，蕪湖長江大橋橋面等鐵路橋梁維修加固改造項(xiàng)目（原創(chuàng)技術(shù)）。

學(xué)術(shù)影響力

• 《橋梁建設(shè)》和《世界橋梁》兩大專業(yè)期刊均為中文核心期刊，曾獲得“中國精品科技期刊”、“湖北精品期刊”等多項(xiàng)榮譽(yù)。

走進(jìn)建設(shè)交通強(qiáng)國新時(shí)代

中鐵大橋科學(xué)研究院

將不忘致力橋梁科學(xué)研究的初心

牢記推動(dòng)橋梁技術(shù)進(jìn)步的使命

秉承“勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、創(chuàng)新”的企業(yè)精神

永遠(yuǎn)當(dāng)先鋒，奮進(jìn)新征程

向著國際一流橋梁科技領(lǐng)軍企業(yè)的目標(biāo)奮勇邁進(jìn)！

監(jiān)制｜舒智明

審核｜祁曙光

編輯｜何　敏

文字｜徐洪江　邢　影　白紅麗

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