[发明专利]一种红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别提供了一种红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法。

背景技术

板式橡胶支座是桥梁支座的一种类型，它具有构造简单、加工制造容易、用钢量少、成本低廉、安装方便等优点。目前板式橡胶支座已成为国内公路与城市桥梁广泛采用的一种支座形式。近年来，桥梁板式橡胶支座的损坏现象频繁出现，已成为桥梁主要病害之一。由于橡胶支座应用于公路桥梁上部结构和下部结构的连接处，目前无法通过肉眼判定橡胶支座内钢板是否与橡胶支座脱开以及橡胶支座内是否出现裂缝，因此，如何对板式橡胶支座进行现场无损检测已成为困扰检测领域的难题。

人们迫切希望获得一种技术效果良好的红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法。

本发明提供了一种红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法，其特征在于：使用下述装置对桥梁橡胶支座进行检测：红外热像仪、恒温加热板、显示控制装置，各个部分的布置要求是：红外热像仪与显示控制装置连接，红外热像仪靠近被检测的桥梁橡胶支座放置且距离≤0.5m，恒温加热板放置在被检测的桥梁橡胶支座远离红外热像仪的另一侧；所述红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法具体是：

①将红外热像仪和恒温加热板分别固定布置在被检测的桥梁橡胶支座的两侧，其中：红外热像仪与被检测的桥梁橡胶支座之间的距离≤0.5m，恒温加热板接触被检测的桥梁橡胶支座；②然后使用恒温加热板对被检测的桥梁橡胶支座进行加热处理；③通过红外热像仪连续观测和记录被检测的桥梁橡胶支座表面的温场变化，当被检测的桥梁橡胶支座内部有裂缝或钢板与橡胶脱开等现象时，热像图上出现温差等异样，通过红外热像仪上出现的“热斑”图像，其范围和程度对应得知被检测的桥梁橡胶支座的受损程度及范围；④将红外热像仪获得的红外图像传输至显示控制装置，显示控制装置经过一系列图像处理操作，进行数据处理和定位分析，对橡胶支座内部缺陷的定性诊断，检测结果在显示控制装置上显示。

所述红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法中，使用恒温加热板对被检测的桥梁橡胶支座进行加热处理的时间要求是15分钟至1小时。

所述红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法中，通过红外热像仪上获得的“热斑”图像的范围和程度对应得知被检测的桥梁橡胶支座的受损程度及范围。

本发明所述红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法是利用红外辐射原理对物体或材料表面进行检测的。其基本原理是红外辐射远离：自然界中温度高于绝对零度的一切物体都辐射红外线，但不同物体的表面温度和辐射量均不同。

利用红外热成像法，可以灵敏地探测到导热系数小、表面热辐射率大的材料的红外辐射，诸如混凝土、砖和石材等，因此红外线检测技术对建筑物具有适用性。当试件如混凝土等存在某种缺陷时，由于缺陷类型形态及分布不同造成材料导热系数，比热性能的局部变化而影响红外辐射量，直接导致表面温度发生变化。使热像图上出现温差等异样。当有缺陷的混凝土受到气温升高时，有缺陷的混凝土结构由于缺陷的存在，大量的空气混入，与密实部位相比，热流传入受到阻碍，造成表层温度升高而在红外热像上出现“热斑”，其范围和程度反映了该部位的受害程度及范围。反之，在没有太阳辐射或夜晚时，其温度要低于正常部位的温度。此时用红外线热像仪记录工件表面温度场的分布，即可达到检测缺陷的目的。因此，通过研究，特提出用红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法，可有效检测出橡胶支座的缺陷，避免因橡胶支座失效而导致桥梁安全事故的发生。

本发明所使用的检测装置组成简单，可操作性强；获得的数据真实准确，并可进行后续处理以便为工程应用提供更多的可能性。本发明具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为实施例1红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的原理示意简图。

具体实施方式

实施例1

一种红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法，其使用下述装置对桥梁橡胶支座(参见图1)进行检测：红外热像仪2、恒温加热板3、显示控制装置4，各个部分的布置要求是：红外热像仪2与显示控制装置4连接，红外热像仪2靠近被检测的桥梁橡胶支座1放置且距离≤0.5m，恒温加热板3放置在被检测的桥梁橡胶支座1远离红外热像仪2的另一侧；所述红外热成像检测桥梁橡胶支座缺陷的方法具体是：