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、耐久性越來越被人們所關注。影響橋梁的因素居多,人為因素、車輛超載、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。
方案概述
廈門欣仰邦科技有限公司憑借多年橋梁監測經驗,將傳感器、物聯網、云計算等技術相結合,綜合分析橋梁施工、運營的實際情況,開發了適用于橋梁的在線監測系統。系統具有智能化、自動化的特點,能為橋梁建設、日常養護、管理和突發事件應急處置發揮巨大作用,對超過安全狀態的測點進行現場聲光報警,實現區域內所有橋梁結構統一監控管理。
監測內容
橋梁監測是為了確保橋梁結構的安全性和穩定性,通過實時監測橋梁的各類關鍵參數,可以及時發現潛在的結構問題并采取措施。以下是您提到的各個監測參數的詳細描述、監測方法及其重要性。
1. 應力應變
描述:監測橋梁結構材料在外力作用下產生的應力和應變,評估橋梁承載能力和材料疲勞情況。
監測手段:使用應變片、光纖應變傳感器或電阻應變計,安裝在橋梁關鍵部位。
2. 索力
描述:對懸索橋、斜拉橋等橋梁的鋼索或拉索施加的張力進行監測,以確保索力在設計范圍內,防止失穩或斷裂。
監測手段:采用索力傳感器或振動頻率法進行索力測量。
3. 變形監測
描述:監測橋梁結構在荷載、溫度變化等因素作用下的整體形變,包括橋梁的水平位移、豎向位移等。
監測手段:使用全站儀、GPS、激光測距儀等進行變形測量。
4. 沉降/撓度
描述:監測橋梁基礎或上部結構的沉降量以及橋梁在荷載作用下的撓度變化,評估結構的穩定性。
監測手段:采用沉降儀、位移傳感器或激光測距儀。
5. 傾斜監測
描述:監測橋梁結構的傾斜角度變化,預防由于地基不均勻沉降或結構失穩引起的傾斜問題。
監測手段:使用傾角儀或加速度傳感器。
6. 裂縫監測
描述:監測橋梁結構表面或內部裂縫的寬度、深度及擴展情況,預防裂縫擴展導致的結構破壞。
監測手段:使用裂縫位移傳感器、光纖裂縫傳感器或人工定期檢查。
7. 伸縮縫
描述:監測橋梁伸縮縫的開合情況,確保橋梁在溫度變化、荷載變化等情況下能夠自由伸縮而不影響結構安全。
監測手段:安裝伸縮縫位移傳感器或采用圖像識別技術。
8. 振動加速度
描述:監測橋梁在外力作用下的振動和加速度反應,用于分析結構動態特性、評估地震或車輛通過對橋梁的影響。
監測手段:使用加速度計、振動傳感器等安裝在橋面或關鍵構件上。
9. 環境多參數
描述:監測橋梁周圍環境的溫度、濕度、風速等參數,這些因素會影響橋梁材料的物理性能和整體結構的健康狀況。
監測手段:使用環境多參數傳感器,包括溫濕度傳感器、風速儀等。
10. 車輛荷載
描述:監測通過橋梁的車輛荷載情況,包括車速、重量、軸重分布等,評估橋梁的實際承載情況。
監測手段:使用稱重傳感器、車輛識別系統等。
11. 橋面視頻
描述:通過視頻監控系統,實時監控橋面的交通狀況、突發事件,以及橋梁表面的變化情況。
監測手段:安裝高清攝像頭,視頻信號實時傳輸至監控中心。
12. 地震監測
描述:監測地震對橋梁結構的影響,分析橋梁在地震作用下的動態響應。
監測手段:安裝地震加速度計或強震儀,實時監測地震動。
13. 現場報警
描述:監測系統在檢測到異常情況或緊急狀態時,發出警報以通知相關人員及時采取措施。
監測手段:集成自動報警系統,通過聲光報警、短信、電話等方式進行通知。
橋梁監測是確保橋梁安全運營的關鍵措施。通過對應力應變、索力、變形、沉降、振動加速度等多參數的實時監測,能夠及時發現潛在的結構問題,并通過現場報警系統進行預警和響應。這些監測數據不僅有助于橋梁的日常維護,還能在緊急情況下提供科學的決策支持,確保橋梁的長期安全穩定運行。