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橋梁在線監測系統


一、監測背景

橋梁作為交通運輸的重要組成部分,隨著我國交通事業的發展,其安全性、耐久性和正常使用功能,越來越被人們所關注。我國是個橋梁大國,據交通部最新數據統計,截至2019年末,我國約有87.83萬座公路橋梁(不含市政橋梁)。影響橋梁的因素居多,人為因素、車輛長期超載、材料自身退化、自然災害等,導致現役橋梁出現承載力降低、結構受損等各種病害,同時缺乏及時到位的管理養護。損傷如果不能及時得到檢測和維修,輕則影響行車安全和縮短橋梁使用壽命,重則導致橋梁突然破壞和倒塌。因此,建立一套針對橋梁的智能在線監測系統,及時發現橋梁結構的損傷顯得尤為迫切。

 

二、系統概述

飛尚科技擁有多年橋梁監測經驗,建立的智能化、信息化、自動化的橋梁在線監測系統,能夠全面掌握橋梁施工、運營的安全狀況,為橋梁建設、日常養護、管理和突發事件應急處置發揮巨大作用。基于云計算服務中心,可容納區域內所有橋梁監測系統,形成區域性橋梁健康監測平臺,實現區域內所有橋梁結構統一監控管理。

 

 

 

三、主要監測內容

 1.幾何線形監測:拱肋線形監測、主梁撓度監測、軸線偏移測量;

 2.應力應變監測:梁體應變、橋塔應變、主拱應變、橋墩應變等;

 3.索力/拉力監測:系桿拉力、吊桿拉力、錨索應力等;

 4.環境監測:風速風向、溫濕度、雨量、能見度、腐蝕

 7.偏位監測:塔頂偏位、拱腳偏位、拱頂偏位;

 8.振動監測:梁體振動、拱頂振動、橋塔振動、吊桿(索)振動;

 9.荷載監測:動態稱重系統;

 10.傾斜監測:橋塔傾斜、橋墩傾斜、梁體傾斜;

 11.其他監測:裂縫監測、疲勞監測、船撞、攝像機。

 

四、監測示意圖

 

 

 

五、監測項目一覽表

監測項

設備名稱

監測項

設備名稱

應力應變

應變計

伸縮縫

直線位移傳感器

索力

磁通量傳感器/加速度計/錨索計

溫濕度

溫濕度傳感器

振動加速度

加速度計

車輛荷載

動態稱重系統

變形位移

GNSS、盒式固定測斜儀

橋面視頻

紅外網絡高速球機

沉降/撓度

靜力水準儀

風速風向

風速風向儀

裂縫

裂縫計

地震

加速度計

 

 

六、監測依據

《市政橋梁結構監測技術標準DB22∕T 5035-2020》

《橋梁結構健康監測系統設計規范DB32∕T 3562-2019》

《橋梁結構監測系統技術規程DG∕TJ 08-2194-2016》

《公路橋梁結構安全監測系統技術規程JT/T 1037-2016》

《建筑與橋梁結構監測技術規范GB50982-2014》

《結構健康監測系統設計標準CECS-333-2012》

 

七、實現功能

1. 全生命周期監測:實現橋梁全生命周期監測,包括施工期和運營期的相關內容,例如施工期的應變、溫度、線性,運營期的應變、線性、振動、環境、受力等,進行數據存儲分析,GIS+BIM或GIS+4D模型綜合展示,掌握橋梁全生命周期狀態,為管理提供決策依據;

2. 報表自動推送:監測結果除了實時顯示外,系統會自動生成對應的日報,支持一鍵下載。一旦數據超過閾值時,可及時預警并通知相關單位及時采取相應措施;

3. 分級預警:按照要求設定不同預警等級,當數據異常時,根據設置自動觸發預警信息,包括平臺推送、短信和郵件通知對應人;

4. 積累橋梁狀態數據:為橋梁長期運營和養護、維修、加固提供必要的決策依據,并對橋梁在突發事件發生后的安全狀態評估提供依據,同時采用AI算法,預測橋梁未來時間段內的結構響應和發展;

5. 提供參考依據:驗證橋梁的設計建造理論及施工工藝,從而完善相關設計施工技術規程,保障橋梁的使用安全。


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