福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-11-01

無錫智泰柯云橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測基本思路為:1)根據(jù)橋梁的具體結(jié)構(gòu)形式,進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元建模,確定橋梁的安全敏感點(diǎn),從而確定橋梁監(jiān)測傳感器的布設(shè)數(shù)量和位置。利用盡可能少的傳感器獲取盡可能多的結(jié)構(gòu)響應(yīng)信息。2)前端傳感器采集的信息匯聚后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控中心。3)監(jiān)控中心負(fù)責(zé)對各類傳感器信息進(jìn)行預(yù)處理,并提供多種預(yù)測預(yù)警模型以及數(shù)據(jù)分析的模型,一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)超出設(shè)定的閾值或容許值,系統(tǒng)就產(chǎn)生報(bào)警。橋梁管理部門根據(jù)預(yù)警類型及級別等采取相關(guān)的措施,如交通管制、維修處理等。4)同時(shí)系統(tǒng)提供在線評估、離線評估等功能,對橋梁的結(jié)構(gòu)安全等級進(jìn)行評估,包括橋梁技術(shù)狀況評估、橋梁安全性評估等。根據(jù)評估的等級給出橋梁巡檢維護(hù)的建議,并推送至相關(guān)管理部門。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)還可以用于結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)過程中.福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)

福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo),結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)

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(diǎn),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(jìn)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(dòng)力特性等以外,還強(qiáng)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(shí)現(xiàn)通過計(jì)算網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸和控制;

(3)監(jiān)測設(shè)備更加先進(jìn),很多監(jiān)測系統(tǒng)都采用當(dāng)時(shí)較先進(jìn)的傳感器,有的還采用了先進(jìn)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。 遼寧邊坡結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)貨源充足結(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(dòng)、溫度、濕度等參數(shù)。

福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo),結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)

全光纖輕量化橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)采用光纖光柵傳感技術(shù),光纖光柵傳感技術(shù)在橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測中具有自身特殊的傳感特點(diǎn)及優(yōu)勢:

(1)實(shí)時(shí)性監(jiān)測:可實(shí)現(xiàn)全年24小時(shí)不間斷在線監(jiān)測,響應(yīng)時(shí)間小于1秒,保證監(jiān)測設(shè)備處于實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài),降低事故率。

(2)非電量本質(zhì)安全作為被動(dòng)光學(xué)器件,集傳感與傳輸于一體的光纖光柵材料介質(zhì)是絕緣體,具有較高的絕緣性,光纖光柵傳感器本身無源,監(jiān)測現(xiàn)場無需供電,本質(zhì)安全。

(3)傳感系統(tǒng)穩(wěn)定可靠:系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng),全光纖測量及信號傳輸,不受強(qiáng)電場和強(qiáng)磁場的干擾;光纖光柵利用波長進(jìn)行編碼,實(shí)現(xiàn)了精確式測量,具有自校正功能,使用過程中不會(huì)產(chǎn)生零點(diǎn)漂移,不需要重新標(biāo)定,不受光波的頻率特性影響和各種光強(qiáng)起伏引起的干擾;且傳感器探頭和傳輸光纜釆用特殊封裝材料和方式,避免物理外力拉拽損壞。

結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的五個(gè)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(jìn)行優(yōu)化布設(shè),實(shí)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(shí)時(shí)、定時(shí)、觸發(fā)或混合的模式采集各個(gè)待感測物理量,其需要對各種類型傳感器信號進(jìn)行同時(shí)控制、同步采集和高速解調(diào),實(shí)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(jī)、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(jìn)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(chǔ)與管理子系統(tǒng)。

4.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(chǔ)、查詢、調(diào)用和簡單統(tǒng)計(jì)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(jì)算機(jī)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(jìn)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(hù)決策等。 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)和展示,從而提供給用戶結(jié)構(gòu)物的健康狀況信息。

福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo),結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的內(nèi)容包括(1)荷載監(jiān)測:包括風(fēng)、地震、溫度和交通荷載等;(2)兒何監(jiān)測:監(jiān)測結(jié)構(gòu)各部位的靜態(tài)位移(如橋塔和錨錠的沉降和傾斜等);(3)結(jié)構(gòu)的靜、動(dòng)力反應(yīng):如應(yīng)變、加速度、頻率和模態(tài)信息等。對重大工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)健康監(jiān)測、及時(shí)識別結(jié)構(gòu)的損傷累積并評估其使用性能和壽命,建立相應(yīng)的預(yù)警機(jī)制,對可能出現(xiàn)的災(zāi)害進(jìn)行提前預(yù)警,不僅對于提高結(jié)構(gòu)的性和可靠性具有重大的科學(xué)意義,而且可以降低結(jié)構(gòu)的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。在高層建筑和地鐵等特殊場所,結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用更為重要。內(nèi)蒙古塔架結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)可以對塔樓的變形、振動(dòng)、溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)

邊坡結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)將結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系、云計(jì)算、局域網(wǎng)/通訊網(wǎng)等多往無縫連接等技術(shù)結(jié)合,建立一套智能邊坡健康監(jiān)測系統(tǒng),為邊坡日常養(yǎng)護(hù)、管理和突發(fā)事件應(yīng)急處置發(fā)揮重大作用?;谠朴?jì)算服務(wù)中心的監(jiān)控系統(tǒng)可容納上千萬個(gè)橋梁、隧道、邊坡等結(jié)構(gòu)物的檢測數(shù)據(jù),形成區(qū)域性健康檢測平臺,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的結(jié)構(gòu)統(tǒng)一監(jiān)控管理。長期以來,我國路基邊坡的安全監(jiān)測技術(shù)一直是公路建筑中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),由于缺乏對安全監(jiān)測技術(shù)的系統(tǒng)研究,因此只能用低等級的防護(hù)技術(shù)或借鑒其它部門的經(jīng)驗(yàn)來實(shí)施局部防護(hù),缺乏綜合考慮,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響,有的甚至中斷交通。無錫智泰柯云傳感科技有限公司將結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系、云計(jì)算、局域網(wǎng)/通訊網(wǎng)等多網(wǎng)無縫連接等技術(shù)結(jié)合,建立一套智能邊坡健康監(jiān)測系統(tǒng),為邊坡日常養(yǎng)護(hù)、管理和突發(fā)事件應(yīng)急處置發(fā)揮重大作用?;谠朴?jì)算服務(wù)器中心的監(jiān)測系統(tǒng)可容納上萬個(gè)橋梁、隧道、邊坡等結(jié)構(gòu)物的監(jiān)測數(shù)據(jù),形成區(qū)域性健康監(jiān)測平臺,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的所有結(jié)構(gòu)統(tǒng)一監(jiān)控管理。福建古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)