西堠門大橋養(yǎng)護(hù)技術(shù)新進(jìn)展展示

西堠門大橋養(yǎng)護(hù)技術(shù)新進(jìn)展

介紹人:范厚彬浙江省交通投資集團(tuán)沿海板塊公司主要內(nèi)容西堠門大橋工程概況懸索橋吊索振動(dòng)觀測(cè)及減振措施研究結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)優(yōu)化提升大橋主纜溫濕度變化機(jī)理及預(yù)養(yǎng)護(hù)策略研究舟山跨海大橋舟山跨海大橋（又名舟山大陸連島工程），是國(guó)家高速公路網(wǎng)甬舟高速公路（G9211）的主要組成部分。由浙江省交通投資集團(tuán)控股投資建設(shè)，起自舟山本島的329國(guó)道鴨蛋山的環(huán)島公路，經(jīng)舟山群島中的里釣島、富翅島、冊(cè)子島、金塘島至寧波鎮(zhèn)海區(qū)，與寧波繞城高速公路和杭州灣跨海大橋相連接，全長(zhǎng)46.29公里，2009年12月25日大橋正式通車。西堠門大橋西堠門大橋是連接舟山本島與寧波的舟山連島工程五座跨海大橋中技術(shù)要求最高的特大型跨海橋梁。主橋?yàn)閮煽邕B續(xù)鋼箱梁懸索橋，主跨1650米，是世界上最大跨度的鋼箱梁懸索橋，全長(zhǎng)在懸索橋中居世界第二、國(guó)內(nèi)第一，設(shè)計(jì)通航等級(jí)3萬(wàn)噸、使用年限100年。項(xiàng)目于2005年2月1日國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)，2005年5月20日大橋正式開(kāi)工，2009年12月25日建成通車。工程效益長(zhǎng)期以來(lái)，因一水相隔，舟山孤懸海外，海島經(jīng)濟(jì)受到極大制約。棄水登陸，直抵彼岸，成了舟山人心中越來(lái)越強(qiáng)烈的一個(gè)夢(mèng)想。建設(shè)舟山跨海大橋，構(gòu)筑出一條全天候的舟山——大陸通道，使舟山從孤懸海中的島嶼，變成同大陸相連的半島，成為大陸伸向海洋的港口城市，從而更緊密地融入長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈，實(shí)現(xiàn)了海島同大陸的連接，把發(fā)展海島特色經(jīng)濟(jì)與大陸比較完善的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)密切結(jié)合起來(lái)，把中國(guó)最好的深水岸線資源與廣大幅地密切結(jié)合起來(lái)，對(duì)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)舟山海洋資源，推動(dòng)浙江省、長(zhǎng)江三角洲乃至中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有深遠(yuǎn)的意義。2010-2015年，年通行車輛數(shù)分別為279萬(wàn)輛、389萬(wàn)輛、453萬(wàn)輛、534萬(wàn)輛、602萬(wàn)輛、685萬(wàn)輛，分別同比增長(zhǎng)39.43%、16.45%、17.88%、12.73%、13.86%，截至2015年底，累計(jì)通行車輛達(dá)2942萬(wàn)輛。積極開(kāi)展科技創(chuàng)新工作項(xiàng)目建設(shè)期間，共有幾十家科研單位參加了大橋科研工作，共投入1.4億元科研經(jīng)費(fèi)。承擔(dān)國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，部、省科技項(xiàng)目22項(xiàng)，取得了一批技術(shù)先進(jìn)的科研成果。國(guó)際領(lǐng)先水平以上的部分科技項(xiàng)目跨海特大跨徑鋼箱梁懸索橋關(guān)鍵技術(shù)研究及工程示范跨海特大跨徑鋼箱梁懸索橋抗風(fēng)關(guān)鍵技術(shù)研究超長(zhǎng)高強(qiáng)懸索橋主纜索股制造技術(shù)研究海島氣候條件下特大跨徑懸索橋施工監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究特大跨徑懸索橋新型分體式鋼箱梁關(guān)鍵技術(shù)研究主要科技獲獎(jiǎng)（工法、專利）情況

浙江省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)上海市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)4項(xiàng)浙江省科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)風(fēng)場(chǎng)結(jié)果分析：加勁梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速55.14m/s、加勁梁設(shè)計(jì)陣風(fēng)風(fēng)速63.96m/s、橋梁顫振檢驗(yàn)風(fēng)速78.74m/s、橋梁顫振臨界風(fēng)速88m/s，實(shí)測(cè)西堠門大橋橋面高度10min平均風(fēng)速最大值24.2m/s、橋面高度陣風(fēng)風(fēng)速最大值33.9m/s。因此西堠門大橋的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速、陣風(fēng)風(fēng)速和顫振臨界風(fēng)速均遠(yuǎn)大于本次“?？迸_(tái)風(fēng)實(shí)測(cè)風(fēng)速結(jié)果；結(jié)構(gòu)空間變形結(jié)果分析：在設(shè)計(jì)百年風(fēng)作用下產(chǎn)生的主纜橫向最大變形為10.1m，加勁梁為10.65m，遠(yuǎn)大于臺(tái)風(fēng)產(chǎn)生的主纜最大橫向位移1.426m，加勁梁最大橫向位移1.494m，完全處于設(shè)計(jì)的安全范圍之內(nèi)。風(fēng)致振動(dòng)分析：

在臺(tái)風(fēng)作用下，西堠門大橋的加勁梁振動(dòng)表現(xiàn)為多模態(tài)隨機(jī)抖振響應(yīng)，沒(méi)有監(jiān)測(cè)到渦激共振現(xiàn)象；大橋在臺(tái)風(fēng)期間沒(méi)有發(fā)生顫振和靜風(fēng)失穩(wěn)等橋梁結(jié)構(gòu)毀壞現(xiàn)象。根據(jù)西堠門大橋抗風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，大橋加勁梁在“?？迸_(tái)風(fēng)作用下具有很好的安全性。從監(jiān)測(cè)結(jié)果分析可知：“?？迸_(tái)風(fēng)風(fēng)速小于西堠門大橋、金塘大橋設(shè)計(jì)百年風(fēng)速，結(jié)構(gòu)變形、振動(dòng)等各項(xiàng)指標(biāo)均在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)，臺(tái)風(fēng)未能對(duì)大橋整體結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生影響臺(tái)風(fēng)期間觀測(cè)結(jié)果以2012年“海葵”臺(tái)風(fēng)觀測(cè)為例2014年11月12日至13日，交通運(yùn)輸部組織了舟山連島工程西堠門大橋竣工驗(yàn)收工作，經(jīng)竣工驗(yàn)收委員會(huì)檢查和評(píng)議，西堠門大橋竣工驗(yàn)收工程質(zhì)量評(píng)分分別為96.37，工程質(zhì)量等級(jí)為優(yōu)良。

交竣工驗(yàn)收“菲迪克”杰出項(xiàng)目獎(jiǎng)魯班獎(jiǎng)?wù)蔡煊营?jiǎng)古斯塔夫?林德撒爾獎(jiǎng)交通優(yōu)質(zhì)工程（李春）獎(jiǎng)天府杯錢江杯工程獲獎(jiǎng)情況營(yíng)運(yùn)管理機(jī)制浙江省政府協(xié)調(diào)舟山、寧波兩地確定大橋安全管理機(jī)制，成立了舟山跨海大橋管理局，負(fù)責(zé)對(duì)大橋經(jīng)營(yíng)主體安全責(zé)任落實(shí)情況進(jìn)行監(jiān)督管理，組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)督大橋各相關(guān)行政管理部門職能，對(duì)大橋應(yīng)急狀態(tài)的處置進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。交通、公安、海事、港口、海洋與漁業(yè)、安全生產(chǎn)等行政管理部門按照各自職責(zé)依法負(fù)責(zé)大橋的有關(guān)監(jiān)督管理工作。目前形成了由大橋管理局、高速交警、高速路政、海事、武警消防、交通公安、大橋經(jīng)營(yíng)業(yè)主等單位一路七方政企聯(lián)動(dòng)管理協(xié)調(diào)機(jī)制，構(gòu)筑了結(jié)構(gòu)安全、路上安全、海上安全等全方位綜合立體的安全防護(hù)體系。

大橋管理局高速交警高速路政海事武警消防交通公安經(jīng)營(yíng)業(yè)主營(yíng)運(yùn)管理框架

各聯(lián)勤單位密切配合、高效聯(lián)動(dòng)、有效應(yīng)對(duì)，通過(guò)加強(qiáng)管理和加大投入（舟山大橋投入養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)總計(jì)1.4億元）、充分依靠科技支撐作用等措施，確保了大橋始終保持安全有序運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)。近兩年，大橋在浙江省公路局組織的養(yǎng)護(hù)管理檢查評(píng)比中均獲得第一名。細(xì)致檢查橋梁纜索結(jié)構(gòu)清理伸縮縫大橋“體檢”橋梁檢測(cè)橋檢車吹雪車天文望遠(yuǎn)鏡灌縫車存在問(wèn)題及原因分析大橋地處外海，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，再加上人的認(rèn)識(shí)局限性，客觀上決定了存在海洋腐蝕環(huán)境、強(qiáng)風(fēng)強(qiáng)震、材料退化、養(yǎng)護(hù)措施不當(dāng)、設(shè)計(jì)施工先天不足、意外撞擊、車輛超載等許多因素，將給大橋帶來(lái)不足和損傷，且隨著時(shí)間推移，其發(fā)展趨勢(shì)也將越來(lái)越明顯。已知或未知的大橋許多養(yǎng)護(hù)技術(shù)難點(diǎn)問(wèn)題，面臨著既無(wú)現(xiàn)成規(guī)范可直接參考應(yīng)用，也少有類似工程經(jīng)驗(yàn)可借鑒的境地，這些難題有的還屬于世界前沿性課題，有些問(wèn)題要得到良好解決，又涉及多學(xué)科、多專業(yè)交叉融合。

如何定性、定量分析結(jié)構(gòu)損傷，掌握其發(fā)展演變規(guī)律，采取應(yīng)對(duì)策略和措施，是擺在大橋養(yǎng)護(hù)管理工作人員，但又不得不回答的問(wèn)題。一、西堠門大橋吊索減振技術(shù)應(yīng)用研究2023/5/17浙江省交通投資集團(tuán)沿海板塊公司問(wèn)題提出磁流變阻尼器減振試驗(yàn)?zāi)Ｐ惋L(fēng)洞試驗(yàn)及分隔器減振方案優(yōu)化分隔器減振方案的現(xiàn)場(chǎng)效果實(shí)測(cè)全橋吊索分隔器減振設(shè)計(jì)介紹主要內(nèi)容西堠門吊索布置及構(gòu)造（一）西堠門吊索布置及構(gòu)造（二）吊點(diǎn)三的吊三索布三置鋼絲三繩橫三截面單個(gè)三吊點(diǎn)三四段三鋼絲三繩索吊索三采用三一個(gè)三吊點(diǎn)4根鋼三絲繩三的布三置方三式，三每個(gè)三吊點(diǎn)三的布三置方三式及三鋼絲三繩截三面，三鋼絲三繩順三橋向三間距30三0m三m，橫三橋向三間距三為60三0m三m。長(zhǎng)度l

(m)恒載內(nèi)力N(kN)橫截面積A

(mm2)等效密度(kg/m3)彈性模量(N/m2)鋼絲繩中心距

(mm)160.563495.8396080001.11011順橋向300橫橋向600代表三性吊索基本三參數(shù)三表問(wèn)題三提出20三23三/5三/4錄像1錄像2錄像3臺(tái)風(fēng)三“海三葵”三襲擊三時(shí)，三大橋10分鐘三平均三風(fēng)速三達(dá)25三m/三s。盡管三西堠三門橋三吊索三已安三裝減三振器三，但三部分三長(zhǎng)吊三索仍三有大三幅振三動(dòng)，三大幅三振動(dòng)三導(dǎo)致三碰索三，最三大瞬三時(shí)加三速度三達(dá)到2.三05三8g。20三23三/5三/4長(zhǎng)期三大幅三振動(dòng)三造成三阻尼三器連三接松三動(dòng)及三損壞三、三吊索三損傷三和影三響行三車安三全等三問(wèn)題碰撞三損傷20三23三/5三/4建立三振動(dòng)三實(shí)時(shí)三觀測(cè)三系統(tǒng)序號(hào)部件數(shù)量1加速度計(jì)941182風(fēng)速儀23數(shù)據(jù)采集器CR100034信號(hào)電纜18為了三準(zhǔn)確三分析三吊索三振動(dòng)三特性三和評(píng)三估減三振效三果，三建立三吊索三實(shí)時(shí)三自動(dòng)三觀測(cè)三系統(tǒng)。觀三測(cè)對(duì)三象為三西堠三門大三橋的2#與28三#吊索三，這三是振三動(dòng)最三大最三頻繁三的吊三索，三每根三吊索三有四三根索三股，三直徑88三mm，順三橋向三中心三距30三0m三m，橫三橋向三中心三距60三0m三m，基三頻0.三42三Hz。吊索振動(dòng)三形態(tài)三分析微振動(dòng)區(qū)大幅振動(dòng)碰索區(qū)起振區(qū)（10秒）28三#吊索三的2#鋼繩三順橋三向加三速度三時(shí)程三曲線風(fēng)速三時(shí)程三曲線28三#吊索三的一三階模三態(tài)頻三率約三為0.三4H三z，周三期約三為2.三25三s。某三天上三午8點(diǎn)12分13秒時(shí)三鋼繩三尚處三于微三振動(dòng)三狀態(tài)三，經(jīng)三過(guò)4個(gè)周三期，三就達(dá)三到兩三鋼繩三相撞三的狀三態(tài)，三此時(shí)三的風(fēng)三速儀三記錄三的平三均風(fēng)三速約三為11三m/三s。鋼三繩加三速度三在相三撞的三瞬間三立即三改變?nèi)较?。起三振速三度如三此之三快，三是吊三索振三?dòng)不三同于三斜拉三索振三動(dòng)的三根本三特征三，也三是減三振措三施難三以見(jiàn)三效的三主要三原因三。吊索三的大三幅振三動(dòng)的三振動(dòng)三形態(tài)三不能三用“三尾流三馳振三”，“渦三振”三等已三有理三論解三釋，三更像三是一三種與三風(fēng)速三變化三幾乎三同步三的隨三機(jī)振三動(dòng)，三起振三速度三是斜三拉橋三拉索三風(fēng)雨三振的10倍以三上，三其機(jī)三理有三待進(jìn)三一步三研究三證實(shí)三。12月2日，三發(fā)現(xiàn)三邊跨三吊索三都在三低風(fēng)三速下三出現(xiàn)三高階三渦振三現(xiàn)象三。磁流三變阻三尼器三減振三現(xiàn)場(chǎng)三試驗(yàn)?zāi)康娜簽槲魅╅T三橋吊三索提三供一三種通三過(guò)阻三尼器三耗能三來(lái)減三小吊三索振三動(dòng)的三減振三技術(shù)。相比分三隔器三方案三具有三兩大三優(yōu)點(diǎn)三：不三會(huì)對(duì)吊索三索股造成三損傷三；安三裝高三度較三低易三于檢三查維三護(hù)。研究三對(duì)象三：跨中三側(cè)的2#索和三邊跨三側(cè)的28三#索，三索內(nèi)三拉應(yīng)三力最三低，三振動(dòng)三最嚴(yán)三重，三故選三此二三索作三為磁流三變阻三尼器三減振技術(shù)三的研三究對(duì)三象。現(xiàn)場(chǎng)三試驗(yàn)三吊索三示意三圖有支三撐架三的磁三流變?nèi)枘崛鳜F(xiàn)三場(chǎng)試三驗(yàn)在28三#吊索三安裝三了一三個(gè)6m高的三支架三，同三時(shí)將三每根三索股三用兩三個(gè)阻三尼器三與支三架連三接，三希望三能抑三制索三股之三間的三相對(duì)三振動(dòng)三和同三步振三動(dòng)，三但幾三次調(diào)三試都三沒(méi)有三達(dá)到三防止三兩索三股相三撞的三效果。無(wú)支三撐架三的的三磁流三變阻三尼器三現(xiàn)場(chǎng)三試驗(yàn)無(wú)支三撐架三的試三驗(yàn)主三要在2#吊索三上進(jìn)三行，三目的三是抑三制索三股之三間的三振動(dòng)三，防三止順三橋向三相撞三。經(jīng)過(guò)三多次三調(diào)整三阻尼三器參三數(shù)和三安裝三高度三，但三無(wú)法三抑制三兩索三相撞三的振三動(dòng)。2#吊索三試驗(yàn)三現(xiàn)場(chǎng)下為三阻尼三器上為三加速三度計(jì)由于三吊索三起振三速度三非常三快，三要及三時(shí)將三能量三耗散三掉，三阻尼三器必三須具三備很三大的三阻尼三系數(shù)三；但三是兩三鋼繩三之間三橫向三剛度三小，三阻尼三系數(shù)三過(guò)大三以后三會(huì)接三近剛?cè)灾龘?，三阻尼三器效三率無(wú)三法發(fā)三揮。三這是三一對(duì)三無(wú)法三解決三的矛三盾。試驗(yàn)三時(shí)，我們?nèi)言谌惭b三高度6~三14三m，阻三尼系三數(shù)0.三3~三2.三0kN三s/c三m的范三圍內(nèi)三進(jìn)行三了減三振效三果對(duì)三比試三驗(yàn)，三實(shí)測(cè)三阻尼三比達(dá)三到1.三5%以上三，這三已是三斜拉三索減三振要三求的2.三5倍，三但仍三然沒(méi)三有抑三制住三吊索三振動(dòng)基于三上述三，似可三以認(rèn)三定：?jiǎn)我蝗淖枞崞魅胧┤裏o(wú)法三解決三西堠三門橋三吊索三振動(dòng)三問(wèn)題。現(xiàn)場(chǎng)三試驗(yàn)三小結(jié)橋塔三兩邊三的兩三對(duì)吊三索振三動(dòng)最三大，三兩繩三相撞三的情三況在10三m/三s的風(fēng)三速下三就會(huì)三發(fā)生三，而三且大三風(fēng)下三中部三相撞三長(zhǎng)度三可能三超過(guò)50三m。如考三慮安三裝分三隔架三，可三能出三現(xiàn)大三風(fēng)下三吊索三整體三擺動(dòng)三和扭三轉(zhuǎn)的三情況三，設(shè)三計(jì)時(shí)三應(yīng)盡三可能三考慮三這一三因素三。為吊三索減三振技三術(shù)提三供盡三可能三多的三參考三依據(jù)三，建三議進(jìn)三行吊三索室三內(nèi)風(fēng)三洞試三驗(yàn)和三理論三分析三，。振動(dòng)三形態(tài)三分析三與現(xiàn)三場(chǎng)試三驗(yàn)后三的幾三點(diǎn)建三議室內(nèi)三風(fēng)洞三試驗(yàn)為確三認(rèn)吊三索各三索股三之間三振動(dòng)三的形三態(tài)，三在風(fēng)三洞中三重現(xiàn)三吊索三大幅三振動(dòng)三和碰三索試三驗(yàn)。三包括三吊索三剛性三節(jié)段三模型三和吊三索完三全氣三彈模三型風(fēng)三洞試三驗(yàn)。吊索三剛性三節(jié)段三模型三風(fēng)洞三試驗(yàn)吊索三完全三氣彈三模型三風(fēng)洞三試驗(yàn)室內(nèi)三風(fēng)洞三試驗(yàn)三小結(jié)進(jìn)行三了吊三索完三全氣三彈模三型風(fēng)三洞試三驗(yàn)，三在風(fēng)三洞中三重現(xiàn)三了吊三索大三幅振三動(dòng)及三碰索三情況三，其三中以三位于三尾流三區(qū)的三吊索三振動(dòng)三最為三明顯三；并三且在三各來(lái)三流風(fēng)三向角三中，三以1三5度三風(fēng)偏三角時(shí)三振動(dòng)三最大；當(dāng)沿三吊索三高度三均勻三設(shè)置三1道三和3三道分三隔器三時(shí)，三在風(fēng)三洞中三還觀三測(cè)到三了相三鄰分三隔器三之間三的索三股局三部大三幅振三動(dòng)，三并造三成碰三索；當(dāng)設(shè)三置4三道分三隔器三后，三沒(méi)有三觀測(cè)三到吊三索碰三撞現(xiàn)三象，三此時(shí)三拉索三振動(dòng)三加速三度響三應(yīng)的三頻譜三圖沒(méi)三有卓三越頻三率，三表現(xiàn)三為多三模態(tài)三的隨三機(jī)振三動(dòng)，三因此三建議三設(shè)置三4道三分隔三器；采用三4道三分隔三器后三，在三80三度風(fēng)三向角三下觀三測(cè)到三了第三5階三模態(tài)三的尾三流馳三振現(xiàn)三象，三換算三到振三型最三大點(diǎn)三的馳三振位三移均三方根三值為三22三mm三，位三移很三小，三不會(huì)三發(fā)生三碰索三現(xiàn)象三。分隔三器現(xiàn)三場(chǎng)試三驗(yàn)依據(jù)三風(fēng)洞三試驗(yàn)三結(jié)果三，在N2三8和N2吊索三沿高三度方三向均三勻安三裝了4道分三隔器三，對(duì)三安裝三分隔三器前三后西三堠門三橋N2三8和N2吊索三的實(shí)三測(cè)加三速度三響應(yīng)三分析三，得到三如下三結(jié)論三：當(dāng)N三2吊三索沒(méi)有三安裝分隔三器時(shí)三，尾三流馳三振起三振風(fēng)三速約三為8三～9三m/三s，三起振三后吊三索很三快發(fā)三生碰三撞，三碰撞三時(shí)加三速度三峰值三達(dá)到三16三m/三s2；N2三和N三28三索安裝三分隔三器后，在三幾次三大風(fēng)三下都三沒(méi)有三發(fā)生三碰索三情況三，其三最大三加速三度響三應(yīng)由三未安三裝分三隔器三時(shí)的三16三m/三s2降低三至3三.5三~4三m/三s2，減三振率三將近三80三%，三吊索三運(yùn)動(dòng)三的相三對(duì)加三速度三和絕三對(duì)加三速度三也顯三著減三小；安裝三分隔三器后三在一三分鐘三平均三風(fēng)速25三m/三s下N三2和三N2三8吊三索的三位移三最大三值在三2c三m~三3c三m區(qū)三間，三個(gè)別三最大三位移三達(dá)到三4.三7c三m，三但都三不會(huì)三出現(xiàn)三碰索三情況三。分隔三器結(jié)三構(gòu)全橋三吊索三減振三設(shè)計(jì)三方案設(shè)計(jì)三的基三本思三想：按各三吊索三的最三低頻三率和三索力三值確三定分三隔器三內(nèi)索三段最三大長(zhǎng)三度，三從而三確定三所需三的分三隔器三數(shù)量三。分隔器數(shù)量吊索編號(hào)吊索長(zhǎng)度41N-5N（主跨），N25-N29（邊跨）138-169m36N-11N（主跨），N21-N24（邊跨）110-134m212N-17N（主跨），N15-N20（邊跨）71-103m118N-24N（主跨），N9-N14（邊跨）40-70m025N-45N（主跨），N1-N8（邊跨)小于40m全橋三半跨三吊索三的分三隔器三設(shè)置三數(shù)量分隔三器安三裝位置示意三圖3系統(tǒng)特點(diǎn)介紹1系統(tǒng)背景4系統(tǒng)展望2系統(tǒng)總體介紹二、三結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)三分析三系統(tǒng)三優(yōu)化三提升西堠三門大三橋建設(shè)之初三，基三于交三通運(yùn)三輸部三以及三浙江三省交三通運(yùn)三輸廳三關(guān)于三大型三橋梁三運(yùn)營(yíng)三期結(jié)三構(gòu)安三全的三信息三化監(jiān)三管要三求，三已設(shè)三計(jì)并三構(gòu)建三了基三于動(dòng)三態(tài)實(shí)三時(shí)監(jiān)三測(cè)的三橋梁三健康三監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)。西堠三門大三橋監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三應(yīng)用三現(xiàn)狀系統(tǒng)三背景系統(tǒng)三的目三標(biāo)是三服務(wù)三橋梁三的日三常管三養(yǎng)，三實(shí)時(shí)三監(jiān)管三并掌三握大三橋代三表性三構(gòu)件三的結(jié)三構(gòu)使三用狀三態(tài)，三從而三達(dá)到三科學(xué)三合理三地評(píng)三估全三橋結(jié)三構(gòu)安三全的三目標(biāo)三。原始三數(shù)據(jù)傳感三器數(shù)據(jù)三分析結(jié)構(gòu)三評(píng)估但根據(jù)三監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三目前三的實(shí)三際應(yīng)三用情三況，三對(duì)于三系統(tǒng)三所獲三海量三數(shù)據(jù)三基本三只是三做到三實(shí)時(shí)三顯示三和妥三善存三儲(chǔ)的三程度三，監(jiān)三測(cè)系三統(tǒng)雖三然大都建立三了結(jié)三構(gòu)安三全評(píng)三估模三塊，三從實(shí)三際操三作和三最終三結(jié)果三方面三來(lái)看三，在三實(shí)用三性和三可靠三性方三面還三不夠三理想三。系統(tǒng)三背景監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三應(yīng)用三現(xiàn)狀操作三繁鎖三、實(shí)三用性三有待三提高數(shù)據(jù)三顯示三形式三單一三、圖三像查三看功三能薄三弱存儲(chǔ)三數(shù)據(jù)三量大數(shù)據(jù)三處理三與安三全評(píng)三估相三互獨(dú)三立系統(tǒng)不足評(píng)估三內(nèi)容三單一數(shù)據(jù)三處理三過(guò)于三簡(jiǎn)單系統(tǒng)三背景監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三應(yīng)用三現(xiàn)狀因此三，需三要進(jìn)三一步三從結(jié)三構(gòu)安三全評(píng)三估角三度出三發(fā)，三對(duì)實(shí)三時(shí)監(jiān)三測(cè)數(shù)三據(jù)進(jìn)三行全三面梳三理、三深入三挖掘三和精三細(xì)分三析，三針對(duì)三大橋三管理三養(yǎng)護(hù)三工作三的需三求開(kāi)三展研三究，三建立實(shí)用三的動(dòng)三態(tài)監(jiān)三測(cè)數(shù)三據(jù)分三析系三統(tǒng)。系統(tǒng)三背景監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三應(yīng)用三現(xiàn)狀系統(tǒng)三總體三架構(gòu)系統(tǒng)三總體三概況西堠三門大三橋結(jié)構(gòu)三監(jiān)測(cè)三數(shù)據(jù)三分析三系統(tǒng)數(shù)據(jù)三分析結(jié)構(gòu)三評(píng)估荷載整體三響應(yīng)關(guān)鍵三構(gòu)件三響應(yīng)荷載三與響三應(yīng)組三合靜力三評(píng)估疲勞三分析動(dòng)力三評(píng)估臺(tái)風(fēng)三事件三分析系統(tǒng)三介紹本系統(tǒng)針對(duì)三當(dāng)前三大跨三橋梁三結(jié)構(gòu)三監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三在原三始數(shù)三據(jù)與三后續(xù)三顯示三與結(jié)三構(gòu)評(píng)三估之三間分三析手三段缺三失的三現(xiàn)狀三，研三究并三給出三了適三用于三當(dāng)前三大多三數(shù)大三跨橋三梁結(jié)三構(gòu)監(jiān)三測(cè)系三統(tǒng)數(shù)三據(jù)的三壓縮三與分三析方三法。系統(tǒng)三總體三概況系統(tǒng)三介紹系統(tǒng)三總體三概況使處理三后的監(jiān)測(cè)三數(shù)據(jù)三有效三的反映三了當(dāng)三前的三橋梁三狀況；使處理三后的三數(shù)據(jù)三與原三始數(shù)三據(jù)相三對(duì)其容量三大幅三減少；使得后續(xù)三的數(shù)三據(jù)顯三示和三結(jié)構(gòu)三評(píng)估三只需三調(diào)用三經(jīng)方三法處三理后三的數(shù)三據(jù)，結(jié)構(gòu)三評(píng)估三工作三的效率三將大三幅提三高；系統(tǒng)三總體三概況系統(tǒng)三介紹某一三專項(xiàng)三開(kāi)展內(nèi)容三單一工程三實(shí)用三性不三強(qiáng)當(dāng)前三主流三結(jié)構(gòu)三評(píng)估三面臨三的問(wèn)三題：隨著三監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三運(yùn)用三的深三入，三橋梁三隨時(shí)三間的三變化三，對(duì)三于數(shù)三據(jù)關(guān)三注點(diǎn)三不同三而增三加其三他專三項(xiàng)評(píng)三估模三塊，可構(gòu)建三出全三面整三體的三結(jié)構(gòu)三安全三評(píng)估三體系。系統(tǒng)三總體三概況系統(tǒng)三介紹結(jié)構(gòu)三評(píng)估靜力三評(píng)估疲勞三分析動(dòng)力三評(píng)估臺(tái)風(fēng)三事件三分析常規(guī)三評(píng)估專項(xiàng)三評(píng)估渦激三振動(dòng)三分析。。三。。三。解決三方案系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹數(shù)據(jù)三處理自動(dòng)三準(zhǔn)確傳感三器狀三態(tài)智能三預(yù)警結(jié)構(gòu)三評(píng)估一鍵三式操三作界面友好擴(kuò)展三性強(qiáng)數(shù)據(jù)三展示形式三豐富特殊三事件三分析時(shí)效三性強(qiáng)系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹數(shù)據(jù)三處理三自動(dòng)三準(zhǔn)確定時(shí)三自動(dòng)三下載三數(shù)據(jù)三、處三理保三存。根據(jù)三數(shù)據(jù)三情況三，對(duì)三已明三確的三異常三進(jìn)行三處理三，包三括風(fēng)三速數(shù)三據(jù)去0值，三車流三量數(shù)三據(jù)去三重復(fù)三等。根據(jù)三不同三數(shù)據(jù)三類型三的特三點(diǎn)，三采用三多種三顯示三方式三，包三括曲三線圖三、動(dòng)三態(tài)圖三、柱三狀圖三、餅三狀圖三等。從大三量實(shí)三測(cè)數(shù)三據(jù)中三擬合三出針三對(duì)于三兩座三跨海三大橋三的荷三載響三應(yīng)的三真實(shí)三相關(guān)三性，三為后三續(xù)結(jié)三構(gòu)分三析做進(jìn)一步深層三的數(shù)三據(jù)研三究。系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹數(shù)據(jù)三展示三形式三豐富系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹車重三分布三餅狀三圖拉索三索力三動(dòng)態(tài)三柱狀三圖主梁三撓度三動(dòng)態(tài)三曲線三圖風(fēng)速三多曲三線對(duì)三比圖超速三車流三量柱三狀圖三累加三圖與三時(shí)間三曲線三圖主跨三跨中三撓度-溫度三相關(guān)三性散三點(diǎn)圖模型三計(jì)算三與實(shí)三測(cè)計(jì)三算相三關(guān)性三曲線系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹20三14年全三年的三撓度三與溫三度數(shù)三據(jù)傳感三器狀三態(tài)智三能預(yù)三警系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹通過(guò)三數(shù)據(jù)三異常三率和三缺失三率兩三大指三標(biāo)判三斷傳三感器三當(dāng)前三的工三作狀三態(tài)是三否正三常，三并通三過(guò)顏三色的三變化三提示三工作三人員三應(yīng)對(duì)三不正三常的三傳感三器進(jìn)三行及三時(shí)的三檢查三與維三護(hù)。缺失三率異常三率傳感三器管三理系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹顏色三預(yù)警一鍵三式結(jié)三構(gòu)評(píng)三估系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹將數(shù)三據(jù)分三析與三結(jié)構(gòu)三評(píng)估三有機(jī)三結(jié)合三，評(píng)三估過(guò)三程采三用ma三tl三ab語(yǔ)言三編譯三，并三嵌入三到系三統(tǒng)所三用的ja三va語(yǔ)言三中，三提高SQ三L數(shù)據(jù)三庫(kù)海三量數(shù)三據(jù)提三取的三速度三，使三得一鍵三式結(jié)構(gòu)三評(píng)估三得以三實(shí)現(xiàn)三，并三且使三用舒三適度三得到三認(rèn)可三。一鍵三式結(jié)三構(gòu)評(píng)三估系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹海量三數(shù)據(jù)三處理一鍵三式結(jié)構(gòu)三評(píng)估服務(wù)Ma三tl三ab程序三嵌入ja三va語(yǔ)言SQ三L海量三數(shù)據(jù)三的快三速提三取難點(diǎn)難點(diǎn)評(píng)估三過(guò)程三采用ma三tl三ab語(yǔ)言編譯重點(diǎn)關(guān)鍵三響應(yīng)三點(diǎn)的三評(píng)估三結(jié)果一鍵三式結(jié)三構(gòu)評(píng)三估系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹只需三用戶三輸入三時(shí)間三，點(diǎn)三擊評(píng)三估即三可。一鍵三式結(jié)三構(gòu)評(píng)三估系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹只需三用戶三輸入三時(shí)間三，點(diǎn)三擊評(píng)三估即三可。特殊三事件三分析三時(shí)效三性強(qiáng)系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹臺(tái)風(fēng)三登入三期間臺(tái)風(fēng)三結(jié)束三后及三時(shí)臺(tái)風(fēng)三結(jié)束三后三三天臺(tái)風(fēng)三事件三分析三模塊及時(shí)三觀測(cè)三到臺(tái)三風(fēng)風(fēng)三速風(fēng)三向信三息以三及橋三梁結(jié)三構(gòu)關(guān)三鍵指三標(biāo)（三撓度三、索三力等三）的三變化三情況三。臺(tái)風(fēng)三數(shù)據(jù)三初步三分析三報(bào)告臺(tái)風(fēng)三數(shù)據(jù)詳細(xì)分析三報(bào)告采用JA三VA語(yǔ)言三開(kāi)發(fā)三，基三于B/三S結(jié)構(gòu)三，可三多個(gè)三客戶三端同三時(shí)使三用自主三研發(fā)三，模三塊化三開(kāi)發(fā)三，可三擴(kuò)展三性強(qiáng)界面三友好系統(tǒng)三特點(diǎn)三介紹界面三友好三擴(kuò)三展性三強(qiáng)數(shù)據(jù)三分析三部分開(kāi)展三數(shù)據(jù)三分析三系統(tǒng)三的實(shí)三際運(yùn)三行工三作，三不斷三完善三系統(tǒng)三的各三項(xiàng)功三能，三特別三是查三詢與三顯示三方面三的功三能，三加快三系統(tǒng)三朝著三商業(yè)三化軟三件方三向完三善的三步伐三。集成三橋梁三各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)三，與三監(jiān)測(cè)三系統(tǒng)三數(shù)據(jù)三共同三分析三，提三高橋三梁各三類數(shù)三據(jù)的三利用三率。系統(tǒng)三展望結(jié)構(gòu)三評(píng)估三部分繼續(xù)三深入三研究三鋼箱三梁疲三勞受三力特三性；考慮三開(kāi)展三其它三專項(xiàng)三評(píng)估三研究三，如三：主三纜濕三度變?nèi)瘷C(jī)三理研三究、三大橋三風(fēng)場(chǎng)三特性三研究三等。系統(tǒng)三展望系統(tǒng)三使用三情況橋面三傳感三器風(fēng)三速時(shí)三間曲三線圖風(fēng)速三風(fēng)向三散點(diǎn)三圖主梁三最大三撓度:0三.7三42三m主纜三最大三撓度:0三.7三27三m最大三風(fēng)速三：26三.8三8m三/s主梁1/三2處橫三向變?nèi)沃骼|1/三2處橫三向變?nèi)物L(fēng)向三：東三北轉(zhuǎn)三西北三、西堠三門大三橋主三纜內(nèi)三部濕三度變?nèi)瘷C(jī)三理及預(yù)養(yǎng)三護(hù)策三略研究主纜三的重三要性三：懸三索橋三的主三纜無(wú)三法進(jìn)三行更三換，三因此三主纜三的壽三命決三定著三懸索三橋的三使用三壽命三，是三懸索三橋的三“生三命線三”。懸索三橋的三主纜三如果三長(zhǎng)期三處于潮濕三易腐三蝕的三環(huán)境中，三很可三能生銹三斷裂而影三響大三橋的三安全三；國(guó)內(nèi)三外通三過(guò)對(duì)三懸索三橋的三主纜三檢測(cè)三，發(fā)三現(xiàn)采三用傳統(tǒng)三防護(hù)三方式的主三纜鋼三絲都三受到三了不同三程度三的腐三蝕。主要三包括三：①三主纜三底部三存有三積水三；②三主纜三內(nèi)部三濕度三較大三；③三主纜三的側(cè)三面和三下部三有明三顯的三腐蝕三；④三鋼絲三的鋅三皮耗三盡；三強(qiáng)度三損失三。主要三原因三：①主三纜架三設(shè)時(shí)三附著三在主三纜上三的水三分不三能排三出；②運(yùn)三營(yíng)期三內(nèi)滲三透進(jìn)三主纜三的水三分被三密封三在主三纜內(nèi)三；③主三纜錨三固區(qū)三內(nèi)部三散索三股部三分防三腐措三施滿三足不三了防三腐要三求。問(wèn)題三的提三出問(wèn)題三的提三出防腐三方法三：①漆三線包三裹法三；②合三成覆三蓋層三法；③纏三繞S形鋼三絲。傳統(tǒng)三主纜三防護(hù)三方法短期三內(nèi)有三效，三但是三長(zhǎng)期三效果三并不三不理三想。問(wèn)題三的提三出項(xiàng)目三概要日本三學(xué)者三研究三發(fā)現(xiàn)三：主纜三內(nèi)部RH三<6三0%免遭三銹蝕除濕三系統(tǒng)美國(guó)三，英三國(guó)法國(guó)三，丹三麥土耳三其，三瑞典挪威三，日三本等潤(rùn)揚(yáng)三長(zhǎng)江三大橋泰州三長(zhǎng)江三公路三大橋南京三長(zhǎng)江三第四三大橋星海三灣跨三海大三橋除濕三法67西堠三門大三橋主三纜結(jié)三構(gòu)西堠三門大三橋主纜三技術(shù)三參數(shù)：主纜三采用預(yù)制三平行三鋼絲三索股—1三69股；索股三由12三7根直三徑為5.三25三mm、公三稱抗三拉強(qiáng)三度為17三70三MP三a的高強(qiáng)三度鍍?nèi)\鋼三絲組成三；索夾三內(nèi)直三徑為86三0m三m（北三邊跨三）、84三5m三m（中三跨）三和85三0m三m（南三邊跨三）；主纜三防護(hù)三設(shè)計(jì)三方案為：Φ4三mm鍍鋅三纏繞三鋼絲+涂裝三防護(hù)三，也三屬于三傳統(tǒng)三的主三纜防三護(hù)方三法。西堠三門大三橋主纜西堠三門大三橋設(shè)計(jì)三使用三年限三為10三0年，而三懸索三橋的三養(yǎng)護(hù)三特別三是懸三索橋主纜三的養(yǎng)三護(hù)及三其耐三久性是決三定西三堠門三大橋三服務(wù)三時(shí)間三能否三達(dá)到三設(shè)計(jì)三使用三年限三，并三且安三全運(yùn)三營(yíng)的三重要三因素。研究三西堠三門大三橋主三纜及三錨固三區(qū)內(nèi)三部濕三度變?nèi)瘷C(jī)三理，三提出三預(yù)養(yǎng)三護(hù)策三略迫三在眉三睫。主纜三無(wú)法更換研究三思路研究三內(nèi)容以數(shù)三值模三擬方三法研三究溫三濕度三變化三機(jī)理以室三內(nèi)試三驗(yàn)驗(yàn)三證數(shù)三值計(jì)三算研三究成三果以現(xiàn)三場(chǎng)監(jiān)三測(cè)修三正溫三濕度三變化三機(jī)理以經(jīng)三濟(jì)性三最優(yōu)三制定三主纜三預(yù)養(yǎng)三護(hù)策三略主纜三內(nèi)部濕度三變化三機(jī)理三的理三論基三礎(chǔ)Da三rc三y定三律，三描述三了多三孔介三質(zhì)內(nèi)三單相三流體三壓降三與流三速之三間的三關(guān)系三。D三ar三cy三定律三公式三如下三:水在單三位時(shí)三間內(nèi)三通過(guò)三多孔三介質(zhì)三的滲三流量三與滲三流路三徑長(zhǎng)三度成三反比三，與三過(guò)水三斷面三面積三和總?cè)^三損失三成正三比；Fi三ck定律三:在單位三時(shí)間三內(nèi)通三過(guò)垂三直于三擴(kuò)散三方向三的單三位截三面積三的擴(kuò)三散物三質(zhì)流三量與三該截三面處三的濃三度梯三度成三正比。Fi三ck定律三公式三如下三：濃度三梯度越大三，擴(kuò)三散通三量越三大主纜三內(nèi)部三氣態(tài)三液態(tài)三水的三擴(kuò)散三、流三動(dòng)、三滲透三等物三理過(guò)三程，三與非三飽和三土中三的水三分的三傳輸三具有三相似三性。將主三纜的三鋼絲三、空三氣、三外包三鋼絲三、乙三烯帶三或橡三膠防三腐帶三、外三表面三涂層三等處三理成三固體三、液三體、三氣體三三相三混合三物。主纜三鋼絲三模擬三成單三一顆三?？紤]三鋼絲三之間三接觸三的隨三機(jī)分三布模擬三溫度三變化三、水三分流三動(dòng)、三毛細(xì)三作用三以及三水-汽的三運(yùn)移三和濕三度的三截面三擴(kuò)散三規(guī)律三。主纜三內(nèi)部三濕度三變化三機(jī)理三的理三論基三礎(chǔ)主纜三內(nèi)部三氣態(tài)三液態(tài)三水的三擴(kuò)散三、流三動(dòng)、三滲透三等物三理過(guò)三程，三與非三飽和三土中三的水三分的三傳輸三具有三相似三性。將主三纜的三鋼絲三、空三氣、三外包三鋼絲三、乙三烯帶三或橡三膠防三腐帶三、外三表面三涂層三等處三理成三固體三、液三體、三氣體三三相三混合三物。現(xiàn)場(chǎng)三主纜三及錨三固區(qū)三溫濕三度變?nèi)O(jiān)三測(cè)研三究測(cè)點(diǎn)三布置選擇三兩個(gè)三索鞍三和一三個(gè)錨三固區(qū)三布置三傳感三器，三其中三索鞍三各安三放3只傳三感器三，錨三固區(qū)三安放6只傳三感器。

錨室

為溫濕度傳感器

溫濕度傳感器主纜三及錨三固區(qū)三溫濕三度變?nèi)瘓?chǎng)三內(nèi)模三型試三驗(yàn)進(jìn)行三主纜室內(nèi)模三型試三驗(yàn)，三并對(duì)三模型三溫度三濕度三變化三情況三進(jìn)行三監(jiān)測(cè)三，利三用監(jiān)三測(cè)數(shù)三據(jù)驗(yàn)三證并三完善三數(shù)值三模擬三的溫三濕度三變化三機(jī)理三研究三成果三，為三西堠三門大三橋主三纜溫三濕度三變化三機(jī)理三提供三準(zhǔn)確三的試驗(yàn)三支持。制作三一段主纜三模型（直三徑40三cm左右三，長(zhǎng)三度5m，包三含2個(gè)索三夾）三。內(nèi)部三布置三溫濕三度傳三感器三，配三置采三集設(shè)三備，三對(duì)內(nèi)三部溫三濕度三、外三部溫三濕三度等三環(huán)境三進(jìn)行監(jiān)測(cè)。制作三一相三對(duì)封三閉的環(huán)境三模擬三房，模三擬外三界風(fēng)三、雨三的環(huán)三境。通過(guò)三為期1年左三右的三監(jiān)測(cè)，獲三得模三型內(nèi)三部溫三濕度三變化三規(guī)律三及受三外部三環(huán)境三影響三的內(nèi)三在機(jī)三理。溫濕度傳感器環(huán)境模擬房雨霧器鼓風(fēng)機(jī)6m2m2m1#截面器2#截面3#截面主纜試驗(yàn)段

太陽(yáng)燈4#截面主纜三模型三采用三與西三堠門三大橋三主纜三一致三的材三料和三編索三方式三，直三徑30三cm，長(zhǎng)三度4m，包三含1個(gè)索三夾。環(huán)境三模擬三房:集裝三箱改三造，三具備三良好三的保三溫性三能，三尺寸三：60三58三mm三*2三43三8m三m*三25三91三mm；可模三擬陽(yáng)三光、三雨水三（內(nèi)三循環(huán)三）、三風(fēng)力三，可三以進(jìn)三行溫三度控三制。主纜三及錨三固區(qū)三溫濕三度變?nèi)瘓?chǎng)三內(nèi)模三型試三驗(yàn)現(xiàn)三場(chǎng)