橋梁施工監(jiān)控

橋梁施工監(jiān)控橋梁施工監(jiān)控橋梁監(jiān)測(cè)概念：通過對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控和評(píng)估，為橋梁在特殊氣候交通條件下或橋梁運(yùn)營(yíng)狀況嚴(yán)重異常時(shí)觸發(fā)預(yù)警信號(hào)，為橋梁維護(hù)、維修、管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)控內(nèi)容：橋梁結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境與交通條件下運(yùn)營(yíng)的物理與力學(xué)狀態(tài)橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如支座）和附屬設(shè)施（如振動(dòng)控制元件）的工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐久性橋梁所處環(huán)境條件監(jiān)測(cè)范圍敏感部位監(jiān)測(cè)：一般在橋梁內(nèi)力、應(yīng)變、位移變化和裂紋產(chǎn)生對(duì)橋梁影響至關(guān)重要的（敏感）部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)總體監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)方式人工監(jiān)測(cè)：配備簡(jiǎn)單儀器，用人工作地毯式監(jiān)測(cè)用模糊分級(jí)描述橋梁狀況適用：定期監(jiān)測(cè)、突發(fā)事件后的特別監(jiān)測(cè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)：用固定在橋梁上的專用儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁的工作參數(shù)由專用設(shè)備和軟件對(duì)工作參數(shù)進(jìn)行識(shí)別和加工，得到能反映橋梁工作狀態(tài)的信息再用特定的方法分析這些狀態(tài)信息并與橋梁健康檔案相比較，給出橋梁的健康狀況或損傷狀況適用：特大或重要橋梁的在線監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度高，難度大聯(lián)合監(jiān)測(cè)：用各種小型的自動(dòng)化程度較高的儀器，配合人工監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)的狀態(tài)靜態(tài)：監(jiān)測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的靜態(tài)幾何和力學(xué)參數(shù)，能較直觀的分析橋梁結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)一般都用加載檢測(cè)動(dòng)態(tài)：檢測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)幾何和力學(xué)參數(shù)，用以分析橋梁結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)適用于運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)常規(guī)監(jiān)測(cè)的工作參數(shù)和橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與手段常規(guī)監(jiān)測(cè)工作參數(shù)：位移絕對(duì)位移和相對(duì)位移靜位移和動(dòng)位移變形：靜動(dòng)撓度靜動(dòng)應(yīng)變力：索的張拉力動(dòng)力參數(shù)：速度、加速度，轉(zhuǎn)換成頻率、振型，再轉(zhuǎn)換成張力、位移外觀和完整率：氣蝕磨損裂縫剝落物理化學(xué)現(xiàn)象：砼堿集料反應(yīng)砼中性化（碳化、酸雨、氯蝕）鋼材銹蝕環(huán)境：風(fēng)速（向）空氣（橋體）溫度地震交通量（荷載）橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與手段：橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成：傳感器（傾角、位移、加速度、溫度、濕度、應(yīng)力、拉力、壓力）信號(hào)調(diào)理、傳輸模塊數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、健康監(jiān)測(cè)、預(yù)警模塊監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要儀器：位移計(jì)、傾斜儀、量測(cè)（高程、方位、距離）設(shè)備、GPS、數(shù)字成像機(jī)位移傳感器、電阻應(yīng)變儀、壓電式應(yīng)變儀、振弦應(yīng)變儀、分布式光纖應(yīng)變計(jì)壓力環(huán)、磁彈性張力計(jì)、油壓計(jì)、剪力銷速度計(jì)、伺服（電壓）加速度計(jì)刻度放大鏡、數(shù)字成像機(jī)、超聲探測(cè)儀、地面雷達(dá)化學(xué)試劑試驗(yàn)、由外觀特征判斷、鋼筋銹蝕儀風(fēng)速（向）計(jì)、空氣（埋入式）溫度計(jì)、當(dāng)?shù)氐卣鹩^測(cè)數(shù)據(jù)、交通量觀測(cè)儀、埋入（移動(dòng)）式稱重計(jì)、攝像機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作流程：橋梁施工控制在施工過程中，控制橋梁的的內(nèi)力變形一直處于安全范圍內(nèi)，確保最終的實(shí)際橋梁變形和內(nèi)力符合設(shè)計(jì)理想的變形和內(nèi)力要求控制范圍：變形控制、應(yīng)力控制、穩(wěn)定控制、安全控制橋梁施工安全是變形、應(yīng)力、穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn)橋梁施工控制方法事后控制法：已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)與設(shè)計(jì)要求不符時(shí)通過一定手段對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使之達(dá)到要求應(yīng)用不多預(yù)測(cè)控制法：考慮施工方案和影響橋梁狀態(tài)的各種因素而確定橋梁的應(yīng)變和應(yīng)力的理想狀態(tài)（控制理想狀態(tài)）針對(duì)施工過程中，由于實(shí)際情況和假設(shè)因素之間不一致而產(chǎn)生誤差，在調(diào)整系統(tǒng)中進(jìn)行修正，再給定下一步的數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)的每一個(gè)施工階段形成的前后的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，使施工實(shí)際沿著預(yù)定的理想狀態(tài)進(jìn)行控制糾偏終點(diǎn)控制的方法：施工過程中，對(duì)產(chǎn)生主梁線形偏差的因素進(jìn)行跟蹤控制，隨時(shí)糾偏，最終達(dá)到理想線形常用理論：卡爾曼濾波法、灰色理論自適應(yīng)控制法（也稱參數(shù)識(shí)別修正法）：控制開始時(shí)，控制系統(tǒng)的某些設(shè)計(jì)參與與實(shí)際情況不完全相符，系統(tǒng)不能按設(shè)計(jì)要求得到符合實(shí)際的輸出結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，通過系統(tǒng)識(shí)別或參數(shù)估算，不斷修正參數(shù)，使設(shè)計(jì)輸出與實(shí)際輸出相符，從而得到控制自適應(yīng)控制方法：對(duì)施工過程中的標(biāo)高和內(nèi)力的實(shí)測(cè)值與預(yù)計(jì)值進(jìn)行比較，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的主要基本設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行識(shí)別，找出產(chǎn)生實(shí)測(cè)值與預(yù)計(jì)值產(chǎn)生偏差的原因，從而對(duì)參數(shù)進(jìn)行修正，達(dá)到雙控的目的最大寬容度控制法（誤差容許值法）：設(shè)計(jì)時(shí)給予主梁標(biāo)高和內(nèi)力最大的寬容度，這種方法減少了控制的難度影響橋梁施工控制的主要因素：結(jié)構(gòu)參數(shù)施工誤差因素監(jiān)測(cè)因素和結(jié)構(gòu)分析計(jì)算模型溫度變化與材料收縮影響徐變因素結(jié)構(gòu)參數(shù)：材料密度結(jié)構(gòu)部件截面尺寸材料彈性模量材料熱膨脹系數(shù)施工荷載預(yù)加應(yīng)力或索力監(jiān)測(cè)：溫度、應(yīng)力、變形各種橋梁的施工控制特點(diǎn)施工控制最基本要求：保證施工中的安全和結(jié)構(gòu)恒載內(nèi)力及結(jié)構(gòu)線形符合設(shè)計(jì)要求斜拉橋：主梁懸臂澆筑（拼裝）施工：確保主梁線形和順、正確是第一位施工中以標(biāo)高控制為主，既要控制主梁標(biāo)高，又要顧及拉索索力偏差標(biāo)高控制：主梁剛度較?。盒崩魉髁ξ⑿∽兓紩?huì)引起懸臂端撓度的較大變化斜拉索張拉時(shí)以高程測(cè)量為主進(jìn)行控制索力張拉噸位不得超過容許范圍，確保施工安全主梁剛度較大：斜拉索索力即使有較大變化對(duì)懸臂端撓度變化的影響也很有限施工中應(yīng)以斜拉索張拉噸位進(jìn)行控制，然后根據(jù)標(biāo)高的實(shí)際情況，對(duì)索力作出適當(dāng)調(diào)整標(biāo)高、線形的控制主要通過砼澆筑前底模標(biāo)高的調(diào)整（懸臂澆筑法）或預(yù)制塊接縫轉(zhuǎn)角的調(diào)整來加以實(shí)現(xiàn)懸索橋：主索架設(shè)：懸索橋的主要承載結(jié)構(gòu)，也是懸索橋吊裝的主要承重結(jié)構(gòu)主索一旦架好，長(zhǎng)度和線形的調(diào)整很小為確保懸索內(nèi)力和線形符合設(shè)計(jì)要求，要嚴(yán)格控制主索的無應(yīng)力長(zhǎng)度（下料長(zhǎng)度），尤其是基準(zhǔn)束的尺寸加勁梁拼裝：為符合設(shè)計(jì)線形，重點(diǎn)控制吊桿的無應(yīng)力長(zhǎng)度（下料長(zhǎng)度）施工過程中，除主索和加勁梁外，要嚴(yán)格跟蹤控制橋塔受力、索鞍偏移、吊桿和主索索股受力均勻性，保證應(yīng)力和線形的雙控大跨度砼拱橋:按安全、線形、恒載內(nèi)力要求進(jìn)行施工控制由于大跨徑砼拱橋拱肋截面的底板、側(cè)板、頂板時(shí)分次澆筑完成的組合截面，結(jié)構(gòu)撓度和內(nèi)力會(huì)重分布，為確保拱肋應(yīng)力和變形符合設(shè)計(jì)要求，要嚴(yán)格進(jìn)行雙控拱肋形成要靠勁性骨架進(jìn)行澆筑，拱肋各段在工廠放樣加工制作，骨架合龍后，無法再做大的調(diào)整，為確保拱肋應(yīng)