應用
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我國是個橋梁大國,據數據統(tǒng)計,我國超過100萬座公路橋梁(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、材料自身退化等,缺乏及時到位的管理養(yǎng)護導致結構各部分在遠沒有達到設計年限前就產生不同程度的損傷和劣化。損傷如果不能及時得到檢測和維修,輕則影響行車*和縮短橋梁使用壽命,重則導致橋梁突然破壞和倒塌。
近年來,通信網絡、信號處理、人工智能等技術的不斷發(fā)展加速了橋梁檢測與監(jiān)測系統(tǒng)的實用化進程。業(yè)界紛紛著手研究和開發(fā)各種靈活、*、廉價、并且不影響橋梁結構正常使用的長期實施監(jiān)測方法或技術。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的部署和應用不單單具有重要的現實意義,還具有重要的研究價值,在推動和發(fā)展智能化、數字化和信息化橋梁工程中起到了積極的作用。
應用測試手段,對橋梁結構的整體或主要部件進行單次檢測,了解橋梁結構及其部件的工作狀態(tài)和承載能力,以驗證橋梁結構的設計計算理論,檢驗施工質量和發(fā)現運用中存在的問題。或對橋梁壽命周期內的全程健康監(jiān)控等
橋梁檢測主要有應變、位移和振動的測試。
①應變測試:根據應力和應變在一定范圍內的線性關系,通過測定應變來計算應力或據以推算其他數值。對鋼橋,可借以了解內力、次應力的傳遞、應力集中狀態(tài)、橋面應力分布及其與主梁的共同作用情況,以及節(jié)點部位的受力狀態(tài)。對鋼筋(或預應力)混凝土橋可借以了解混凝土和鋼筋的應力分布,截面的中性軸位置等。對多主梁橋,還可測定其各片梁的荷載分配系數。
②位移測試:主要測定橋跨撓度、橫向位移、縱向位移、墩頂水平位移、以及混凝土裂紋的變化等。
③振動測試:主要測定橋梁(橋跨、橋墩)的振動特性(振幅、波型、頻率或周期、阻尼等),以及動載情況下的*大振幅及沖擊系數等。
橋梁健康監(jiān)測的基本內涵即是通過對橋梁結構狀況的監(jiān)控與評估,為橋梁在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況異常嚴重時發(fā)出預警信號,為橋梁的維護維修和管理決策提供依據與指導。然而,橋梁結構健康監(jiān)測不僅是為了結構狀態(tài)監(jiān)控和評估,其信息反饋于結構設計的更深遠的意義在于,結構設計方法與相應的規(guī)范標準等可能得到改進。再有就是橋梁健康監(jiān)測帶來的不僅僅是監(jiān)測系統(tǒng)和對某特定橋梁設計的反思,還可能并應該成為橋梁研究的“現場實驗室”。橋梁健康監(jiān)測為橋梁工程中的未知問題和超大跨度橋梁的研究提供了新的契機。由運營中的橋梁結構與其環(huán)境所獲得的信息不僅是理論研究和實驗室調查的補充,還可以提供有關結構行為和環(huán)境規(guī)律的*真實是信息。因此,橋梁健康監(jiān)測不只是傳統(tǒng)橋梁檢測加結構評估新技術,而且被賦予了結構監(jiān)控與評估、設計驗證和研究與發(fā)展三方面的意義。
公司的采集設備在多地的大橋健康監(jiān)測項目使用。
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