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广西超40座桥梁已建设健康智慧监测系统

2022-08-06    来源:华体会网页版登录 作者:华体会Vip官网入口

  近日,由广西住建厅批准立项,柳州市市政设施维护管理处、中铁大桥勘测设计院集团有限公司主编的广西工程建设地方标准

  桥梁健康监测系统是指通过在桥梁上安装的自动数据采集设备,获取桥梁运营过程中的环境状态数据和结构响应信号,分析结构性能的变化规律,对结构劣化或损伤进行预警,并为桥梁养护维修提供技术支撑。

  监测类型应包括风、温度、地震及车船撞击、车辆过桥时间、车速、振动加速度、振幅、变形等项目。

  根据《中国年鉴统计》2021统计数据表明,截至2020年,广西城市桥梁有1346座,县城桥梁748座。按桥梁结构划分,其中普通梁桥占比46%,拱桥占比34%,斜拉桥占比13%,悬索桥占比7%。按桥梁规模划分,中小桥占比85.4%,大桥及特大桥占比14.6%。

  截止到2021年,广西有40余座城市桥梁已建设健康监测系统或已计划建设,包括柳州的官塘、白沙、广雅、白露等10多座大桥。

  40余座桥梁中,桥梁使用寿命最长的为邕江大桥,已经58年。桥梁健康监测系统在保障城市桥梁运行安全,提升城市桥梁服务水平方面发挥了巨大作用,对系统的建设技术标准进行统一,具有重大的经济效益和社会效益。

  基于此现状,喜讯科技公司对于智慧桥梁健康监测解决方案进行研发构思,将结构健康监测与物联网、云计算和大数据等技术紧密结合,建立一套完整的在线监测系统,实现对桥梁实时监测。

  桥梁结构变形包括墩塔的变形、梁体、拱圈的变形和基础沉降等。桥梁结构基础的稳定,是确保桥梁安全运营的前提,桥梁基础的沉降会给桥梁结构造成多方面的不利影响。

  过大沉降,特别是基础不均匀沉降会引起桥梁结构产生过大的附加内力、桥梁线形的恶化以及桥梁附属设施的损坏。

  通过对桥梁基础沉降变形监测和桥箱梁挠度的监测,可以从整体上把握桥梁健康和安全状态。桥梁的基础沉降,箱梁扰度通过压差变形测量传感器组成的静力水准系统进行监测。

  大桥桥面直接承担着车辆荷载,受荷载的影响最为直接,因此对桥面有代表性断面进行应力监测。可以了解作为主要承力构件的受力状态。

  及时诊断桥梁的病害,为控制车辆荷载和桥梁结构的疲劳分析提供数据支撑。可以在桥梁重要部位(桥塔、主要承重构件、桥身关键部位等)安装表面应变计进行受力监测。

  对于有索桥梁,如拱桥、斜拉桥、线索桥而言,索力的监测是健康监测的一个重要内容。

  索的老化、疲劳以及受力变化会直接影响到结构的受力与安全,悬索桥吊杆作为局部受力构件,采用磁通量传感器进行测试。

  桥梁动力特性参数(频率、振型和阻尼等)和振动水平(振动强度和幅值)是桥梁整体安全的标志,桥梁质量的退化会引起结构振动特性的改变,因此对桥梁动力特性及振动水平的监测能够起到整体上对桥梁结构健康状态监测的目的。

  桥梁在运营过程中,受到各种因素影响,关键受力部位可能会产生裂缝。裂缝的发展趋势是判断结构承载能力的重要指标,需要采用裂缝计、数据采集设备构建监控系统进行实时监测。

  工作环境包括环境温度、湿度、风力风向等多方面的监测。温度、湿度、风力风向等相关参数可以为桥梁结构性能分析提供依据。