浅谈桥梁健康监测系统的现状及发展方向.pdf

《浅谈桥梁健康监测系统的现状及发展方向.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、２０１６年第１０期（总第１８７期）江西建材交通工程浅谈桥梁健康监测系统的现状及发展方向■伍琦敏■重庆交通大学，重庆４０００７４摘要：桥梁健康监测技术是现在热门技术，而健康监测系统是桥梁实现智能化与分析系统和数据库管理系统。数据采集与传输系统是桥梁实现健康养护管理模式的核心。本文基于国内现有的监测系统研究现状，浅谈对监测的前提，它的主要功能是将传感器的信号进行采集、处理、传输、存桥梁监测系统的组成、存在的问题及未来发展方向。储和显示，方便工作人员随时查看和提取监测数据；数据处理与分析系关键词：桥梁健康监测系统研究现状组成存在的问题发展方向统是桥梁健

2、康监测的核心，通过其功能达到桥梁健康评定、安全预警的作用；数据库管理系统是数据存储及共享的平台，是桥梁健康监测系统１桥梁健康监测概述的基础。软件的三个部分有着密切联系，缺一不可。“一桥飞架南北，天堑变通途”，桥梁在人类交通中起着很重要的作２．２健康监测系统的发展现状用。随着社会经济和文明的发展，世界兴建了许多桥梁，我国现代桥梁我国桥梁健康监测系统发展近３０余年，正在经历从最初的理论研建设起步较晚，但发展特别迅速。近３０年来，中国桥梁建设事业取得究到工程实例应用过程以及工程实例应用到理论完善的过程，使健康了举世瞩目的发展，建设桥梁的技术越来越成熟，

3、新建的桥梁也越来越监测系统研究理论越来越成熟，监测内容越来越完善和实用。目前，国多，其中不乏有居于世界前列的大跨径桥梁及一些应用世界前沿技术内外在一些重要的大跨度桥梁安装了健康监测系统，大多数都是根据行列的桥梁。桥梁随着运营时间的增长，环境、气候等自然因素侵蚀、实际的桥型，所处的环境等一对一建立的的系统，具有很强特殊性。我材料老化、荷载长期效应及承受车流荷载的增加、疲劳效应和突变效应国研究健康监测系统起步较晚，但是发展很快，在某些领域已达到国际等不利因素的耦合作用下必然出现结构损伤和抗力衰减，严重降低桥领先水平。目前我国在苏通大桥、西堠门大桥、青

4、岛海湾大桥等５０余梁的安全性、使用功能性。因此对桥梁运营状况进行健康检测，不仅确座安装了桥梁健康监测系统，近几年一些新建的桥梁，在施工阶段就建保桥梁设施和使用者的安全状况，还可以分析桥梁健康状况、使用寿立了健康监测系统，横贯整个施工和运营阶段。对于基数巨大的中小命、损伤程度等，这样能有效预防事故的发生，还可以减少财产损失、避桥梁，在所有桥梁中占有绝大比重，其安全事故也是出现较多的。但针免人员伤亡。对中小桥梁的健康监测系统，不可能和大跨径桥梁一样一对一的建立工程结构通常会承受两种损伤，即突发性损伤和累积损伤。突发系统，必须具有很强的普遍适用性，国内

5、鲜有研究，还处于研究初级阶性损伤是由于突发事件引起的，损伤在短期内达到或超过一定限值；累段。积损伤有缓慢累积的性质，达到一定程度就会引起破坏，影响结构的安３健康监测系统存在的问题全性和使用功能。桥梁健康监测的目的是希望能够对突发性损伤发生健康监测系统从开始研究至今已有３０余年，目前已有健康监测系时及时预警，以便采取措施；对累积性损伤，能够定期对结构进行状态统的研究基于理论研究，工程应用实例较少，研究仍不成熟，还存在一评定，以便根据实际情况采取相应的措施。由于各方面的技术不成熟些不足之处。主要表现在以下几点：（１）桥梁健康监测系统本身。①监的局限性

6、，在过去很长一段时间及现在还在延续使用的传统的桥梁健测项目种类不足，个别项目规模过于庞大，未形成较完善的数据存储和康养护模式，即一直维持着通过专业的检测人员定期采用人工目测检查询系统，数据得不到合理的利用；②系统本身使用寿命难以保证，难查或借助便携式仪器对桥梁进行检测来实现桥梁出现病害后及时进行于预测某个仪器出现异常，却乏自身的“安全”识别；③桥梁健康监测系维修加固。这种检测方式存在诸多局限性，主要表现为：（１）实时性差，统和管理系统难以实现无缝连接；④如何对传感器优化布设。（２）理论对突发病害不能及时观测到；（２）检测耗费大量人力、物力和财力，

7、一些研究方法。①缺乏实用有效的优化算法，造成测点数量巨大，系统规模结构和内部损伤不易检测；（３）人工检测时间长，影响交通；（４）主观性过大，导致数据量大、信息大量冗余；②缺乏对结构性能改变敏感参数强，受检测人员的专业知识技能影响较大。的有效研究；③桥梁结构状态评估缺乏统一有效的指标；④如何提取和由于传统桥梁养护管理模式的检测方法和手段的局限性，很难适利用有效的监测数据对桥梁进行健康状态评估是研究的技术难题，仍合大规模桥梁健康评定的发展要求。在２０世纪８０年代中后期，欧美处于探索阶段，距离实用性系统目标还有很大差距。一些国家首先明确提出了结构健康监

8、测新理念，并先后在一些重要的４健康监测系统未来研究方向桥梁安装健康监测系统。我国自２０世纪９０年代也在一些大型重要桥目前，国内外对于一些