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交通部運輸研究所Institute of Transportation, MOTC

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橋梁梁底檢測機械手臂 提升橋梁檢測品質

  • 資料發布日期:112-02-10
  • 最後更新日期:112-02-15
  • 資料來源:運輸技術研究中心

        為協助橋梁檢測人員對於橋梁梁底構件,能安全有效落實檢測工作,交通部運輸研究所(以下簡稱運研所)與大同大學合作研發橋梁梁底檢測工具(以下簡稱橋檢工具),以克服感潮河段橋梁幽暗、狹窄及危險難以趨近梁底等檢測環境,提供橋梁維護管理機關(以下簡稱橋管機關)未來之檢測應用。 
         全國車行橋梁約2萬3千多座,由各橋管機關(構)定期檢測,而橋檢作業是否能落實執行,攸關民眾的通行安全。濱海感潮河段為受潮汐影響之河川區域,而感潮河段橋梁,梁底構件受漲潮退潮反覆浸泡或長期處於高鹽害之環境,容易導致鋼筋鏽蝕膨脹、混凝土剝落,逐漸降低橋梁之承載能力與功能,此類橋梁梁底面大多幽暗近水,檢測人員常需冒著風險(漲潮空間變小與閃避障礙物等),乘坐橡皮艇或穿著潛水裝等裝備,才得以進入橋梁底部勘查檢測。有鑑於此,106年起運研所與大同大學合作研發橋檢工具,利用多節可伸縮之臂桿,將鏡頭探入狹暗橋梁底部空間,猶如以醫療使用的內視鏡,可探入不易目視之部位協助臨床檢查,橋檢人員僅需於橋面上操作橋檢工具,即可透過即時回傳影像,檢查並記錄橋梁梁底狀況,克服感潮河段橋梁檢測之問題。為符合橋檢作業需求,本橋檢工具檢測桿前端具備鏡頭轉向模組,可拍攝橋梁底部側向構件(包含帽梁、支承、墩柱等),透過轉動鏡頭、增加光源及提高照相解析度,取得梁間構件之清晰影像。111年更導入影像拼接技術,透過完整拍攝橋面底板的影像,經由影像拼接後製,即可呈現完整之橋面底板影像,讓橋檢人員可標記劣化構件位置,以利後續修繕追蹤。
       本橋檢工具經實地檢測長度20公尺寬度10公尺之橋梁,約90分鐘可完成全梁底影像之拍攝作業,雖較傳統人力目視檢測(約40分鐘)所需時間長,但本橋檢工具可完整拍攝梁底構件並以影像記錄,且能降低橋檢人員執行檢測作業之風險。本橋檢工具設計構想具技術創新性,並能解決實務問題,獲得經濟部智慧財產局發明專利(發明第I741701號)。
       本橋檢工具尚處研發階段,預計今年底完成研發後進行技術移轉,本所已於110、111年透過舉辦線上研究成果推廣,分享橋檢工具研發成果及檢測案例,展示橋檢工具操作及功能,邀請中央(內政部營建署、交通部高速公路局、公路總局等)及地方(縣市政府等)橋梁維護管理機關人員參與並推廣交流,以協助落實橋梁檢測工作及提升橋梁檢測品質與安全。

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圖1 推車型橋梁檢測設備各部位之說明

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圖2 本所研發之橋檢工具實測作業

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圖3 檢測工具拍攝梁底影像

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圖4 檢測工具側向拍攝大梁、支承、帽梁影像

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圖5 橋面底板拼接影像

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