現(xiàn)代橋梁健康安全監(jiān)測系統(tǒng).ppt

1、橋梁健康安全監(jiān)測系統(tǒng)，2015年12月18日，一，概括二，橋梁監(jiān)測一般規(guī)定和流程三，監(jiān)測手段和傳感器四，安全評估方法，橋梁健康安全監(jiān)測不僅對傳統(tǒng)橋梁檢測技術(shù)的簡單改進(jìn)，還采用現(xiàn)代化傳感器設(shè)備和光電通訊和訂正機(jī)技術(shù)， 對橋梁運(yùn)營階段各種環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)和行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，在獲得的偶發(fā)事件(如地震)發(fā)生后，監(jiān)測數(shù)據(jù)識別結(jié)構(gòu)的損傷及關(guān)鍵部位的變化，可以客觀定量地做評估大橋結(jié)構(gòu)的承載能力及抗風(fēng)、抗震等能力。 一、概況、一、概況、橋梁健康安全監(jiān)測系統(tǒng)一般由三部分組成： 1、現(xiàn)場監(jiān)測信號2、采集監(jiān)測針織面料3、中心特羅爾中心。 一、概要、技術(shù)咨詢包括項(xiàng)目工程實(shí)施方案、安全評定技術(shù)、工程整體成本。 方案

2、設(shè)定修訂包括結(jié)構(gòu)受力分析、易損性分析、檢測殘奧儀表的選擇和測量點(diǎn)的優(yōu)化、傳感器的選擇和網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、數(shù)據(jù)采集和傳輸設(shè)定修訂、數(shù)據(jù)處理和安全評估等。 二、橋梁應(yīng)監(jiān)測一般規(guī)定和流程，在監(jiān)測期間進(jìn)行巡回檢測和系統(tǒng)維護(hù)，監(jiān)測前應(yīng)根據(jù)各方面監(jiān)測要求和設(shè)定修訂文件明確監(jiān)測目的，結(jié)合工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、廠房和周邊環(huán)境條件等因素， 制定監(jiān)測方案的橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測應(yīng)設(shè)定監(jiān)測報(bào)警值，監(jiān)測報(bào)警值應(yīng)滿足工程設(shè)施修訂和被監(jiān)測對象的控制要求。 在監(jiān)測期間，監(jiān)測結(jié)果必須與結(jié)構(gòu)分析結(jié)果及時(shí)比較，監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)立即檢查監(jiān)測對象和監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測值超過報(bào)警值時(shí)，應(yīng)立即報(bào)警。 下列工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測方案需要專業(yè)論證：甲類或復(fù)雜乙類抗震設(shè)施修訂類的

3、高層和高喵了個(gè)咪顫振結(jié)構(gòu)、大跨空間結(jié)構(gòu)特大和結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生重大事故，經(jīng)過檢測、處理和評價(jià)恢復(fù)施工或使用的工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測方案復(fù)雜或需要論證三、監(jiān)測手段和傳感器幾何線性監(jiān)測，傳統(tǒng)手段是利用全站儀和水平儀對橋梁幾何線性進(jìn)行監(jiān)測，不能滿足遠(yuǎn)程、快速、智能橋梁監(jiān)測的要求。 我們現(xiàn)代的監(jiān)測手段也比較豐富，例如，靜力水準(zhǔn)，能夠?qū)崟r(shí)正確地監(jiān)測橋梁的垂直位移的傾斜角補(bǔ)正或者腳柱(索塔)，拱形腳等的傾斜狀況的GPS (北斗)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)， 隨著對橋梁中心詞位移情況實(shí)時(shí)監(jiān)測的攝影糾偏技術(shù)的發(fā)展，也應(yīng)用于工程監(jiān)測，使橋梁整體變形情況準(zhǔn)確糾偏，并結(jié)合無人機(jī)的糾偏技術(shù)，擴(kuò)大了攝影糾偏的應(yīng)用范圍。 靜力水平沉降測量

4、、傾角校正傾斜測量、三、監(jiān)測手段及傳感器幾何線性監(jiān)測、基于GNSS系統(tǒng)的橋梁位移監(jiān)測、攝影測量協(xié)助無人機(jī)的結(jié)構(gòu)變形整體監(jiān)測、三、監(jiān)測手段及傳感器應(yīng)變監(jiān)測， 橋梁應(yīng)變監(jiān)測是橋梁健康安全狀況評價(jià)的重要指標(biāo)殘奧表，現(xiàn)階段應(yīng)變傳感器種類較多的新發(fā)展是振弦式和光纖遺漏缺陷光柵式應(yīng)變男同性戀架，對傳統(tǒng)應(yīng)變傳感器的精準(zhǔn)性、穩(wěn)定性、耐久性有很大提高，使云同步通過數(shù)據(jù)采集儀和無線變送器振弦式應(yīng)變男同性戀、光纖遺漏缺陷光柵式應(yīng)變男同性戀、三、監(jiān)測手段及傳感器應(yīng)變監(jiān)測、現(xiàn)代結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測均購自分布式導(dǎo)光纖維。 分布式導(dǎo)光纖維感測技術(shù)能夠以光為載體、以導(dǎo)光纖維為媒介、感知傳輸外部信號(被測)的新的感測技術(shù)沿著光纖的幾何

5、路徑分布的外部物理殘奧儀表，能夠以光纖整體的長度連續(xù)地測量，能夠使云同步獲得被測物理殘奧儀表的空間分布狀態(tài)和時(shí)間變化的信息分布式光纖應(yīng)用橋梁監(jiān)測模式圖，三、監(jiān)測手段及傳感器振動監(jiān)測，振動監(jiān)測應(yīng)包括振動響應(yīng)監(jiān)測和振動激勵(lì)監(jiān)測，監(jiān)測殘奧儀表為加速度、速度、位移及應(yīng)變。 橋梁動力特性殘奧表的變化(頻率、振動型、模態(tài)阻尼系數(shù))是橋梁部件性能變化的指標(biāo). 橋梁的振動水平(振動振幅)反映了橋梁的安全運(yùn)營狀態(tài)。 橋梁自振頻率下降、橋梁局部振動型變化可能預(yù)示結(jié)構(gòu)剛度下降和局部破壞，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)損傷評估的重要依據(jù)。 利用加速度修正監(jiān)測橋梁的振動、三、監(jiān)測手段及傳感器的振動監(jiān)測，利用孔徑雷達(dá)頻率高、范圍寬、精度高的

6、特點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測橋梁的振動狀況，通過數(shù)據(jù)分析可以得到南朝梁體的頻率、振幅和視距方向的位移。基于合成孔徑雷達(dá)的橋梁振動監(jiān)測、三、監(jiān)測手段及傳感器非結(jié)構(gòu)零配件和輔助設(shè)施監(jiān)測，除了傳統(tǒng)的非結(jié)構(gòu)零配件和輔助設(shè)施的手動檢測外，還可以利用現(xiàn)代傳感器對非結(jié)構(gòu)零配件和輔助設(shè)施進(jìn)行局部測量，在局部計(jì)量資料發(fā)生異常時(shí)，明確手動檢測像支撐臺裝置一樣，安裝位移修正，可以測量南朝梁體和蓋南朝梁之間的距離變化。 如果距離變化過大，則可以證明支撐臺破壞或劣化。 位移改正測量橋體的相對位移，三、監(jiān)測手段和傳感器環(huán)境和結(jié)構(gòu)溫度監(jiān)測，橋址環(huán)境和結(jié)構(gòu)溫度監(jiān)測是影響橋梁安全因素的監(jiān)測，包括風(fēng)、地震、溫度和交通負(fù)荷等。 所使用的傳感器以：

7、風(fēng)力補(bǔ)正記錄風(fēng)向風(fēng)速過程履歷，連接數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后能夠得到風(fēng)功率譜的溫度補(bǔ)正記錄溫度，溫度差的調(diào)度履歷的大氣濕度補(bǔ)正記錄環(huán)境大氣濕度的變化的動態(tài)秤記錄交通負(fù)荷的流動的時(shí)間履歷， 接入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以得到交通載荷譜的強(qiáng)震修正-記錄地震作用的通用相機(jī)記錄車流和交通事故等。風(fēng)力、溫度、大氣濕度和通用相機(jī)監(jiān)測站、橋梁安全評估是利用特定信息分析現(xiàn)有橋梁可靠性，橋梁為保持規(guī)定安全性能作出相應(yīng)工程決策的過程。 對于在在先建設(shè)的中小橋梁，重要的是做評估橋梁的承載能力。 對于大型橋梁，評價(jià)理論與監(jiān)測系統(tǒng)相結(jié)合，充分利用監(jiān)測系統(tǒng)長期積累的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對橋梁進(jìn)行損傷識別和狀態(tài)評價(jià)。 目前橋梁的安全評價(jià)理論方法主要有層次分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、信任度理論、振動模態(tài)方