橋梁局部檢測以橋梁各部分的局部狀態(tài)為檢測對象,它通過對結(jié)構(gòu)局部部位進行集中檢測,實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)缺陷部位的精確定位、檢查,甚至定量分析。用超聲波、紅外線等無損檢測儀器對結(jié)構(gòu)進行檢測是局部檢測的基本方法,包括目檢法、壓痕法、回彈法、染色法、超聲脈沖法、回彈一超聲綜合法、聲發(fā)射法等。這些檢測手段可以對橋梁的外觀以及某些物理及力學(xué)性能進行檢測。檢測的結(jié)果通常也能在一定程度上反映該部位當(dāng)前的缺損狀況,但對橋梁的整體健康狀況難以掌握,尤其是難以對橋梁的安全儲備以及退化的機理作出系統(tǒng)的評估。此外,常規(guī)的檢測技術(shù)也難以發(fā)現(xiàn)隱秘構(gòu)件的損傷。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)還可以監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的聲音、光線等參數(shù),從而提供更***的結(jié)構(gòu)物健康狀況信息。吉林古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的五個方面。
1.傳感器子系統(tǒng)。傳感器子系統(tǒng)主要由能夠感測環(huán)境與荷載作用、結(jié)構(gòu)響應(yīng)、結(jié)構(gòu)幾何變形、結(jié)構(gòu)耐久性這四類物理量的傳感元件組成,依據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理進行優(yōu)化布設(shè),實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)整體和局部性能的感知。
2.數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括硬件采集設(shè)備和軟件模塊,以實時、定時、觸發(fā)或混合的模式采集各個待感測物理量,其需要對各種類型傳感器信號進行同時控制、同步采集和高速解調(diào),實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的高質(zhì)量獲取。數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)。
3.數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)包括傳輸線纜、交換機、信號收發(fā)器和放大器等,以總線型、環(huán)型、星型、樹型或混合型結(jié)構(gòu)進行組網(wǎng),通過有線或無線的方式將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲與管理子系統(tǒng)。
4.數(shù)據(jù)存儲與管理子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲與管理子系統(tǒng)可以由中心數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)管理軟件及硬件等組成,提供監(jiān)測數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)自身信息的存儲、查詢、調(diào)用和簡單統(tǒng)計分析功能。
5.結(jié)構(gòu)預(yù)警與評估子系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)預(yù)警與評估子系統(tǒng)主要由高性能計算機和專業(yè)分析軟件組成,其功能是對預(yù)處理過的數(shù)據(jù)進行力學(xué)分析,包括模型修正、模態(tài)識別、損傷診斷、狀態(tài)評估、壽命預(yù)測、維護決策等。 陜西大壩結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)工廠直銷通信設(shè)備還可以接收監(jiān)測中心或云端服務(wù)器發(fā)送的指令,以便對結(jié)構(gòu)物進行遠程控制和管理。
多元化結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)將向多元化方向發(fā)展,不僅可以監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù),還可以監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的聲音、光線等參數(shù),從而提供結(jié)構(gòu)物健康狀況信息。無線化結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)將向無線化方向發(fā)展,通過無線通信技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和處理,提高數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。云化結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)將向云化方向發(fā)展,通過云計算技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和處理,提高數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。結(jié)論結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)是一種用于監(jiān)測建筑物、橋梁、塔樓等結(jié)構(gòu)物的健康狀況的系統(tǒng),它通過安裝在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部或外部的傳感器,實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù),從而及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)物的異常情況,提高結(jié)構(gòu)物的安全性和可靠性。隨著科技的不斷發(fā)展,結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和完善,未來將向智能化、多元化、無線化、云化等方向發(fā)展。
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測價值體現(xiàn),我們初步總結(jié)有以下幾個方面:1、提高橋梁管養(yǎng)效率,包括快速實現(xiàn)橋梁狀態(tài)的評估和分析,及時發(fā)現(xiàn)病害源或橋梁運行異常情況,指導(dǎo)管養(yǎng);通過交通監(jiān)測,輔助超限車管控,預(yù)測橋梁結(jié)構(gòu)損傷和壽命;價值體現(xiàn)2是提升橋梁管理科技品質(zhì)與質(zhì)量,包括建立完備的橋梁數(shù)字化檔案,提高橋梁作為交通設(shè)施的智能化管理水平,隨時遠程掌控橋梁性能和工作狀態(tài),提高數(shù)據(jù)監(jiān)測的精度;價值體現(xiàn)3是加強抗災(zāi)應(yīng)急能力,包括及時發(fā)現(xiàn)并監(jiān)測突發(fā)災(zāi)害等特殊事件的發(fā)展變化,記錄完整的突發(fā)事件過程,便于時候評估處理;價值體現(xiàn)4是推動行業(yè)發(fā)展,通過對橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究,推動了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等先進信息化技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)可以實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的健康狀況,及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)物的異常情況,提高結(jié)構(gòu)物的安全性和可靠性。
綜合分析己建成的國內(nèi)外橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的功能與特點,不難發(fā)現(xiàn)這一領(lǐng)域的研究已經(jīng)取得了許多可喜的進展和值得借鑒的成果,諸如:
(1)監(jiān)測內(nèi)容更加廣。不僅監(jiān)測結(jié)構(gòu)本身的狀態(tài)和行為應(yīng)力、位移、傾角、加速度、動力特性等以外,還強調(diào)對環(huán)境條件風(fēng)、地震、溫度、車輛荷載等的監(jiān)測和記錄分析;
(2)監(jiān)測系統(tǒng)功能在不斷完善。很多監(jiān)測系統(tǒng)都具有快速大容量的信息采集與通訊能力,開始實現(xiàn)通過計算網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸和控制;
(3)監(jiān)測設(shè)備更加先進,很多監(jiān)測系統(tǒng)都采用當(dāng)時較先進的傳感器,有的還采用了先進的光纖傳感器和定位系統(tǒng)等;
(4)為積累連續(xù)、完整的結(jié)構(gòu)信息,有的新建橋梁從施工過程開始建立監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng);
(5)各種基于頻響函數(shù)、頻率、振型、曲率模態(tài)、應(yīng)變能等的改變的損傷檢測方法和定位技術(shù)各具特色,表現(xiàn)出了積極的效果。 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)可以對塔樓的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù)進行實時監(jiān)測。吉林古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)將向云化方向發(fā)展,通過云計算技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和處理。吉林古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
系統(tǒng)特點
1、準(zhǔn)確性:測量數(shù)據(jù)精確、及時上傳;運行狀態(tài)數(shù)據(jù)安全可靠;
2、可靠性:24小時工作;傳輸系統(tǒng)完整;維護操作方便;實時監(jiān)測橋梁數(shù)據(jù);
3、先進性:選用了先進的通信技術(shù)和成熟穩(wěn)定的智能化終端加上獨特的數(shù)據(jù)處理控制技術(shù),系統(tǒng)功能的擴展性強;
4、功耗低:對于現(xiàn)場沒有電源的監(jiān)測點,可以采用太陽能電池板蓄電池系統(tǒng)對在線監(jiān)測系統(tǒng)供電,采用了先進的低功耗技術(shù)。
5、長期存儲:長期保存設(shè)定參數(shù)及歷史數(shù)據(jù),能夠?qū)崟r查看實時調(diào)用。 吉林古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)