產(chǎn)品詳情
橋梁是交通基礎(chǔ)設(shè)施的生命線節(jié)點(diǎn)工程，隨著我國(guó)橋梁建設(shè)的深入，如何在運(yùn)營(yíng)期通過(guò)有效的管理和養(yǎng)護(hù)工作，有效保障橋梁的服役安全和使用性能，是21世紀(jì)橋梁的重要挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的橋梁評(píng)估，是通過(guò)簡(jiǎn)單的人工手段進(jìn)行橋梁檢測(cè)和監(jiān)測(cè)，隨著信息和傳感技術(shù)的發(fā)展，橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)測(cè)取橋梁的服役狀態(tài)，從而為準(zhǔn)確評(píng)估橋梁性能提供數(shù)據(jù)與技術(shù)基礎(chǔ)。重大橋梁結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是改善橋梁運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、確保橋梁服務(wù)水平的根本措施。
一、橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目的及功能
橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不只是傳統(tǒng)的橋梁檢測(cè)加結(jié)構(gòu)評(píng)估技術(shù)，而是被賦予了新的意義。
一般來(lái)說(shuō)，橋梁健康監(jiān)測(cè)需要達(dá)到如下三個(gè)目的：
1.設(shè)計(jì)驗(yàn)證：通過(guò)健康監(jiān)測(cè)所獲得的實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜力響應(yīng)驗(yàn)證設(shè)計(jì)計(jì)算理論與結(jié)果；
2.支持養(yǎng)護(hù)管理決策:結(jié)合結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估和損傷識(shí)別理論對(duì)健康監(jiān)測(cè)所獲得的實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜力響應(yīng)做出技術(shù)判斷，并考慮工程經(jīng)濟(jì)等多方面因素，得到合理的養(yǎng)護(hù)決策；
3.研究發(fā)展：通過(guò)健康監(jiān)測(cè)所獲得的實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜力響應(yīng)還可為橋梁工程中的未知問(wèn)題的研究提供契機(jī)，如力學(xué)理論、環(huán)境荷載的建模和控制與評(píng)估技術(shù)等。
為了實(shí)現(xiàn)上述監(jiān)測(cè)目的，健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要具備如下功能：及時(shí)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境條件和橋梁響應(yīng)并直觀顯示結(jié)果；自動(dòng)預(yù)警，根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)在荷載作用下反應(yīng)的實(shí)測(cè)值與理論值間的關(guān)系，對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷情況進(jìn)行識(shí)別和技術(shù)狀態(tài)評(píng)估，并對(duì)結(jié)構(gòu)異常緊急預(yù)警；長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，記錄結(jié)構(gòu)狀態(tài)及長(zhǎng)期變化趨勢(shì)。
二、橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成與監(jiān)測(cè)內(nèi)容
一般情況下，橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包含如圖1中的四個(gè)子系統(tǒng)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系工作，這四個(gè)子系統(tǒng)分別是：
1.傳感器系統(tǒng)：包括位移計(jì)、加速度計(jì)、水平儀、溫度計(jì)、風(fēng)速風(fēng)向儀、車軸車速儀、信息放大處理器及連接介面等；
2.信息收集系統(tǒng)：包含信號(hào)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋?/span>
3.信息處理和分析系統(tǒng):包括專業(yè)分析軟件、高性能計(jì)算設(shè)備等；
4.勸評(píng)估控制系統(tǒng)：針對(duì)監(jiān)測(cè)采集結(jié)果，結(jié)合橋梁專家意見(jiàn)，對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行橋梁狀態(tài)的評(píng)估，并給出有關(guān)建議。以東海大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為例，其具備傳感器系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，在線評(píng)估系統(tǒng)，離線評(píng)估系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)預(yù)警系統(tǒng)。
在橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)下，主要對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)如下狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)：正常環(huán)境與交通荷載作用下的結(jié)構(gòu)物理與力學(xué)狀態(tài)；橋梁附屬結(jié)構(gòu)和設(shè)施如支座、伸縮縫等的工作狀態(tài);結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐久性；橋梁所處環(huán)境條件等。因而，橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要的監(jiān)測(cè)內(nèi)容是：氣象環(huán)境如溫度、濕度等；結(jié)構(gòu)位移如主梁和索塔位移；構(gòu)件應(yīng)力和內(nèi)力如鋼梁應(yīng)變、索力等；伸縮縫位移、支座變形、墩臺(tái)沉降等；結(jié)構(gòu)動(dòng)力和構(gòu)件疲勞等。
如需了解更多有關(guān)橋梁健康監(jiān)測(cè)，可以聯(lián)系中國(guó)橋梁檢測(cè)中心。中國(guó)橋梁檢測(cè)中心是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的檢測(cè)、鑒定認(rèn)證機(jī)構(gòu)，專業(yè)從事橋梁安全檢測(cè)、橋梁動(dòng)靜載試驗(yàn)、橋梁健康監(jiān)測(cè)、橋梁索力檢測(cè)和隧道檢測(cè)評(píng)估。
