桥梁结构监测应分为施工期监测和使用期监测。监测前,应根据各方的监测要求与设计文件明确监测目的,结合工程结构的特点、现场及周边环境条件等因素,制定监测方案。
《GB 50982-2014 建筑与桥梁结构监测技术规范》中明文规定,桥梁使用期间监测项目应包括变形与裂缝监测、应变监测、索力监测和环境及效应监测。
监测指标推荐
结合桥梁受力特点与多个桥梁监测实施案例,不同桥型监测要求不一。
梁桥监测指标推荐
结构监测
必测:挠度、振动、应力
选测:伸缩缝、支座反力
荷载监测
必测:地震动
选测:风荷载、车辆荷载
环境监测
必测:温度、湿度
选测:雨量、腐蚀
拱桥监测指标推荐
必测:挠度、振动、拱脚变位、索力
选测:伸缩缝、应力、支座反力、 三维位移
斜拉桥监测指标推荐
必测:挠度、振动、塔偏、索力
必测:地震动、车辆荷载
选测:风荷载
悬索桥监测指标推荐
必测:挠度、振动、塔偏、索力、主缆、
锚碇变位
监测硬件选型
桥梁和监测系统之间需要一个沟通的媒介——传感器(传感器是指能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成),用于感知和传达桥梁动态信息。
针对上述桥梁监测指标推荐,下图列出了一个与之对应的传感器关系表。
图-1- 各监测指标对应的传感器
航天自主研发硬件篇
航天检测振弦采集系统适用于自动化工程监测场所,可广泛应用于桥梁、水利、水电、铁路、大坝、基坑、公路等工程自动化监测领域。
技术特点:
l数据采集全程自动化,可本地或远程配置采集频率,更加及时高效
l支持本地蓝牙参数配置和手动数据采集,操作简便
l数据自动分析预警,及时通过平台推送到客户终端
l自组网无线传输技术,解决局部区域信号问题并可减少施工项目工作量
l满足山区、乡镇和偏远地区的接入需求
l支持外挂/嵌入式安装方式
l设备供电模式灵活,支持市电或太阳能供电
硬件选型感知的参数应满足对结构状态进行监控、预警及评价的要求,是整个桥梁监测中举足轻重的一环。在硬件选型上务必要考虑以下基本标准:
监测设备的选择应符合监测期、监测项目与方法及系统功能的要求,并具有稳定性、耐久性、兼容性和可扩展性;
测得信号的信噪比应符合实际工程分析需求;
在投入使用前应进行校准;
应根据监测方法和监测功能的要求选择安装方式,安装方式应牢固,安装工艺及耐久性应符合监测期内的使用要求;
安装完成后应及时现场标识并绘制监测设备布置图,存档备查;
传感器的选型应根据监测对象、监测项目和监测方法的要求,遵循“技术先进、性能稳定、兼顾性价比”的原则;
宜采用具有补偿功能的传感器;
传感器应符合监测系统对灵敏度、通频带、动态范围、量程、线性度、稳定性、供电方式及寿命等要求。
参考文献:《GB 50982-2014 建筑与桥梁结构监测技术规范》
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