橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)部署有方、監(jiān)測(cè)有數(shù)、處置有效
每天有無(wú)數(shù)車輛從橋上駛過(guò)，但這些看似堅(jiān)固的橋梁一直都安全嗎？時(shí)間的流逝、天氣的變化、車流的增加，其實(shí)都會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)生復(fù)雜的影響。而今天，科技的發(fā)展已然讓監(jiān)管部門具備更多的底氣，確保每座橋梁都將長(zhǎng)久的安全運(yùn)行。
這其中，WITBEE?萬(wàn)賓科技?橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正在走向監(jiān)測(cè)前線，通過(guò)體積小、功耗低、部署便捷的傳感器，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)的全天、多指標(biāo)的監(jiān)測(cè)。它不僅減少了巡檢人員的任務(wù)量，更能無(wú)時(shí)無(wú)刻為橋梁安全保駕護(hù)航。
一、橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的三大監(jiān)測(cè)重點(diǎn)
橋梁結(jié)構(gòu)是監(jiān)測(cè)的核心，包括主梁、索塔、橋墩等。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所覆蓋的監(jiān)測(cè)指標(biāo)有位移、沉降、傾角、裂縫寬度、索力、加速度、應(yīng)變、撓度及支座反力等。比如，通過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)可以分析橋梁的自振頻率和模態(tài)形狀，用于實(shí)時(shí)評(píng)估橋梁的整體性能。
橋梁承載的外部荷載包括交通荷載和環(huán)境荷載。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)記錄車輛通行情況以及橋面振動(dòng)響應(yīng)，可以用于了解外部荷載對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)每時(shí)每刻所產(chǎn)生的影響，預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)損傷情況，并為后期進(jìn)行養(yǎng)護(hù)決策提供依據(jù)。
氣象條件對(duì)橋梁安全影響巨大，尤其是溫度變化、風(fēng)速、風(fēng)向和降雨量等。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠提供上述參數(shù)變化的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，輔助管理部門進(jìn)行更全面的安全評(píng)估，預(yù)防因強(qiáng)風(fēng)可能引發(fā)橋梁共振等。
二、傳感器選擇及部署位置
1.智能視覺形變儀、智能應(yīng)變傳感器
智能視覺形變儀和智能應(yīng)變傳感器可以用于監(jiān)測(cè)主梁關(guān)鍵截面、跨中、1/4跨、3/4跨、邊跨跨中、塔頂、拱腳承臺(tái)等位置的微小位移和應(yīng)變，能夠發(fā)現(xiàn)裂縫擴(kuò)展或梁體撓度異常。
2.傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀
傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀適用于橋梁姿態(tài)與局部振動(dòng)的監(jiān)測(cè)，例如橋墩底部、索塔及支座等位置。通過(guò)對(duì)傾角變化和振動(dòng)特征的分析，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋梁傾斜或振動(dòng)頻率異常問(wèn)題。
3.GNSS監(jiān)測(cè)一體機(jī)、智能位移傳感器
GNSS監(jiān)測(cè)一體機(jī)和智能位移傳感器可以部署在橋梁重要節(jié)點(diǎn)和主梁跨中，實(shí)現(xiàn)更高精度的位移監(jiān)測(cè)，從而有助于分析橋梁局部或整體的變形趨勢(shì)。
4.智能加速度監(jiān)測(cè)儀
智能加速度監(jiān)測(cè)儀主要用于懸索橋、斜拉橋及拱橋的索件和吊桿，通過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)分析結(jié)構(gòu)模態(tài)特征和自振頻率。
5.智能裂縫傳感器
橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫是橋梁健康的關(guān)鍵指標(biāo)。智能裂縫傳感器可以部署在裂縫部位，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裂縫寬度變化，更便于管理單位結(jié)合應(yīng)力、振動(dòng)和荷載數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)裂縫發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)判。
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與各個(gè)傳感器的相互配合，不僅可以提醒管理者橋梁何時(shí)出現(xiàn)了問(wèn)題，更能告訴他們問(wèn)題在哪，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)有數(shù)、處置有效，做到從監(jiān)測(cè)到行動(dòng)閉環(huán)。
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