桥梁养护巡检与健康监测系统信息融合

桥梁在交通运输中起到重要的地位，尤其是在山区和跨河道的地方显得尤为的突出。从而促使桥梁的设计和施工技术的不断进步，使得桥梁跨度也不断有新的突破，促进了桥梁实业的发展，同时桥梁的结构与形式也逐渐变得复杂，不单单是简支梁结构，出现了斜拉索桥、拱桥、吊桥等形式的桥梁。鉴于桥梁的特殊性和复杂性，采用先进的，可靠的桥梁实时监测系统，是对出现的安全隐患能够做出快速反应以及及时修正的重要保证，通过提供所需要的早期危险报警和损伤评估来判断桥梁的安全，增强桥梁的生存能力，从而达到从探测、报警、联动控制直至消除安全隐患的全方位一体化具有重要意义。

桥梁健康监测系统方案 桥梁健康监测系统方案 2010年9月 北京凯源泰迪科技发展有限公司 beijingcountertidetechnology&developmentco.,ltd.b5e2rgbcap 目录 一、北京凯源泰迪科技发展有限公司简介......................3 二、桥梁健康状态实时监测的意义和必要性....................4 三、传统桥梁检测方法...................................... 6p1eanqfdpw 四、基于光纤光栅传感技术的桥梁监测系统....................7 五、桥梁监测内容及系统构成................................9 5.1桥梁结构健康监测与安全评价系统构 成.........

桥梁健康监测系统是保障桥梁安全运营的重要技术手段,已在国内外众多桥梁工程中得到应用。然而,传统桥梁健康监测系统存在海量数据可读性差、突发事件下难以评估等缺点。文章借助bim(buildinginformationmodeling)技术,提出新型\"bim+健康监测\"模式下桥梁健康监测系统架构,开发了基于bim的桥梁健康监测系统,实现了桥梁安全运营的多用户协同管理以及监测与养护一体化运维管理。

结合多年来桥梁健康监测的研究状况以及大跨度桥梁工程的研究与发展,较系统地阐述桥梁健康监测的内涵,并由此探讨监测系统设计的有关问题。

传统的桥梁结构是一种被动结构,一经设计、制造完成后,其性能及使用状态将在很大程度上存在着不可预知性和不可控制性,这就给桥梁结构的使用和维护带来不便,鉴于此,介绍桥梁结构健康检测系统的组成、特点、设计的准则以及桥梁结构损伤评估方法等内容,极大地方便了桥梁的养护工作。

桥梁健康监测系统是保障桥梁安全运营的重要技术手段,已在国内外众多桥梁工程中得到应用.然而,传统桥梁健康监测系统存在海量数据可读性差、突发事件下难以评估等缺点.文章借助bim（buildinginformationmodeling）技术,提出新型“bim＋健康监测”模式下桥梁健康监测系统架构,开发了基于bim的桥梁健康监测系统,实现了桥梁安全运营的多用户协同管理以及监测与养护-体化运维管理.

在东海大桥桥梁结构健康监测系统评估子系统中,用层次分析法建立了桥梁性能评价模型,分析确定影响桥梁结构性能状态的各因素及隶属度。对可量化的桥梁监测、检查数据以模糊推理法进行评估打分,对非量化的程度描述根据专家系统直接评估打分,综合分析计算后,得出各区段桥梁安全性、耐久性及使用性的评分,再以加权的方法最终确定大桥健康状态等级。实现了桥梁状态即时评估,为养护管理决策提供科学依据。

在分析桥梁健康监测系统功能和特点的基础上,针对现有桥梁健康监测系统监测、诊断与评估、控制与维护管理等功能模块间缺乏足够信息交流和协作以及现有监测系统智能化程度不高的问题,在桥梁健康监测引入多智能体进行了研究,提出了基于多智能体的智能桥梁健康监测系统模型,设计了基于多智能体的智能桥梁健康监测系统软件体系结构,并介绍了基于多智能体技术构建的监测、诊断与评估、控制与维护管理集成的智能桥梁健康监测系统的实现。应用结果表明,基于多智能体的智能桥梁健康监测系统能有效改善监测、诊断与评估、控制与维护管理之间的隔离状况,提高系统的综合性能。

为实现对桥梁结构的实际荷载状态下的工作性能和承载能力的评估．设计了一套可移动和重复利用的便携式健康监测系统。该系统由振动、动应变和静态应变以及温度采集等硬件和相应的采集分析软件系统构成。本文通过工程实例对该系统与现有的成熟的静动力测试系统采集结果进行比较，认为该系统的静动力采集结果可靠，工作性能稳定。

分析了目前大型桥梁运营养护与安全管理的现状与存在的问题;阐述了结构健康监测系统的功能与优势;结合桥梁结构健康监测系统实际应用案例,从管理的科学性、精细化、趋势性、实时性4个方面,分析了其在大型桥梁运营养护与安全管理中发挥的重要作用,以及其对桥梁安全经济运行的重要意义.

结构健康监测是指对工程结构实施损伤监测和识别,结构健康监测系统通过分析部署在建筑结构中的传感器回传数据来观察建筑结构随着时间的推移而产生的变化,以建筑的特征值分析比对来确定建筑结构的健康状态；一般在分布式系统中,数据的储存和处理都是在本地的服务器上进行的,数据可输出打印以实时观察,同时数据也可以保存在软盘上。通过互联网途径进行传输主要是基于互联网有更快,更便捷的数据访问。因为一般的计算机都有数据存储和数据分析的能力,所以不要求服务器有过高的性能,因而在价格上有相当的优势。这种类型的网络可以适应和满足用户的需求,同时允许他们共享网络数据,资源和服务。在分布式网络中使用计算机既能够作为独立的系统在局域网中运行,也能够接入互联网以得到更强大的网络功能

根据东海大桥的实际情况,构建了基于健康监测系统的桥梁结构养护管理体系,提出了预测式、评估式大桥养护管理策略。以实时监测、定期监测及人工检查相结合的方法,设计了桥梁结构健康监测系统的总体架构,对各子系统的构成及实现方法进行了较为详细的论述。对桥梁数据信息管理系统进行了功能设计,提出桥梁健康状态监测系统的应用方式,扩展并完善了桥梁健康监测的概念。

对桥梁健康监测系统理论的若干探讨——随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展，过去年代修建于各地城镇和各级公路上的桥梁，负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。近2o年来桥梁抗风、抗震领域的研究成果以及新材料新工艺的开发推动了大距度桥梁的发展；...

通过对被监测桥梁的应力、内力及位移等参数实时、长期、连续地监测,可以对监测桥梁的运营状况有及时、准确地了解.长期、高频地监测也带来了海量的数据量.通过对传统健康监测系统阈值设置方法的分析,指出了该方法既有缺陷.基于\"拉梅方程\

我国是桥梁大国,由于结构老化、运营管理以及建设质量等问题,近年来全国各地相继出现桥梁垮塌事故,造成了严重的人员伤亡和巨大的财产损失。为了保证既有桥梁的安全运营和尽可能延长其安全使用年限,对既有桥梁进行实时健康监测是非常必要的。由于桥梁健康监测系统投资、运营费用巨大和监测技术的不成熟,除少数特大型桥梁安装了监测系统9,9%以上的大、中、小跨径的桥梁都处于监测系统覆盖的盲区。文章主要探讨中小型桥梁健康监测系统的现状及近年来的进展,提出了一种基于智能传感器的中小型桥梁广域健康监测系统结构。

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。因此联合相关科研单位对损坏的硬件系统进行改造,调整了传感器系统,增加了部分监测内容。笔者对改造后系统的硬件以及监测内容进行了分析,也为以后特大型桥梁结构健康监测系统设计提供了借鉴。

随着大跨度桥梁设计的轻柔化以及结构形式与功能的日趋复杂化，大桥的安全运营成为关系到一个国家的交通、经济发展、军事乃至人民生命财产安全的重要问题。大型桥梁的健康监测技术也因此成为桥梁工程学科研究和发展的一个重要领域。随着计算机技术、通讯技术及各类传感技术的发展而发展起来的大跨桥梁健康监测系统，力求对桥梁结构进行整体行为的实时监控和结构状态的智能化评估。

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。江阴大桥联合相关科研单位对损坏的硬件系统进行改造,调整了传感器系统,增加了部分监测内容。对改造后系统的硬件以及监测内容进行了分析。

桥梁健康监测的理念起源于20世纪50年代,随着科学技术的发展而不断更新和进步,从原初的单一人工几何形态测量到当前先进的各种参数的自动测量、健康状态的自动评估,健康监测逐步进行着自动化、智能化的转变,功能目标不断扩大和完善,可以预见,这种技术会改变当前的桥梁管养模式。

随着桥梁设计使用年限的提高，在服役期内，受环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效应等灾害因素的共同影响，会导致结构的损伤积累和抗力衰减，从而降低正常负载的能力．极端情况下易引发灾难性的突发事故。而我们普遍采用的桥梁经常和定期检查，在技术上和时间周期上存在着较大的局限性，日渐不能满足桥梁日常养护所需，这就需要科学的引入桥梁结构健康检测系统。本文简要阐述了桥梁结构健康监测系统的概念、目的和意义、监测系统的组成、现状和发展方向。

谈桥梁的健康监测——针对当前桥梁健康监测的逐步应用发展，对桥梁健康监测的内涵、应用及发展前景做了简单探讨。

从承载能力评定的角度研究健康监测数据的分析方法,通过建立实桥监测系统,结合数据分析与现场检测,建立代表性桥梁的损伤识别标准,实现准确、实用的桥梁运营状态评估。从已有的数据分析方法中梳理出一套针对承载能力评定的方法体系,在此基础上,通过建立实桥监测系统与现场检测检算,验证与修订上述方法体系与评定法则,确立代表性桥梁的损伤识别标准,完善关于配筋混凝土梁桥的监测数据分析与损伤识别理论。