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桥梁自动化监测

桥梁结构监测宜以位移监测为主,力监测为辅,位移测量具有“测得准”、“分析得了”的优点,比应力测量更能直观反映桥梁健康状态。

位移测量包括“静位移”和“动挠度”测量,“静位移”反映桥梁的总体变量,“动挠度”不仅反映桥梁的变形趋势,还可以直接反映桥梁的损伤程度。

桥梁裂缝会减小梁体的有效截面高度,致使桥梁挠度增加,而挠度又会加速裂缝发展。

因此,裂缝和挠度监测是中小桥主要的两个测项。

针对大桥、特大型桥梁,除裂缝、挠度必须监测外,还应对桥塔倾斜、索力、风速风向、雨量、环境温湿度、车流量等进行监测。

典型案例

▋A桥梁监测项目


绍兴某匝道桥上部结构采用空心预制板梁,由于上部结构铰缝断裂,不能协同变形,致使单片板梁受车辆振动产生的动挠度变大,梁体疲劳损伤加剧,业主单位计划对该匝道桥进行加固处理。

为确保施工过程中桥梁的安全性,检验桥梁的加固效果,需要对桥梁的挠度变化进行监测。


从同感云数据管理平台得到2号靶标位置的测点数据图可知:加固前单次动挠度最大值为5.54mm,加固后单次动挠度最大值为1.89mm,桥梁单次动挠度最大值明显降低,桥梁加固效果显著。

数据曲线反映桥梁动静挠度随温度呈现小幅周期性变化,动挠度与施工工况吻合良好。




▋B桥梁监测项目


该桥上部结构为单箱梁,桥梁宽度为10.9m,单跨长度约为29m。监测区域为桥梁曲率较大的一跨,长期遭受车辆偏心力的作用,桥跨已出现明显裂缝。使用机器视觉测量仪对其进行动挠度及水平位移监测,在跨中布设2个测点。机器视觉智能测量仪安装在桥墩上,监测频率为10Hz。

监测系统运行至今,桥梁挠度极值约1.5mm,挠度动态变化幅值约为0.5mm。 


桥梁水平位移变化范围在1mm以内,无明显形变。


机器视觉智能测量仪不仅可以监测桥梁的动静挠度及水平位移,还可以实时调取桥梁现场病害画面,可实现实况遥测,对各种事件进行远程视频验证。 

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