通過(guò)應(yīng)用智能傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)通訊、衛(wèi)星定位導(dǎo)航、數(shù)據(jù)處理等現(xiàn)代信息技術(shù),建立集自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理、數(shù)據(jù)處理與分析、數(shù)據(jù)預(yù)警與評(píng)估、用戶界面為一體的橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)期的環(huán)境、荷載輸入、結(jié)構(gòu)力學(xué)狀態(tài)指標(biāo)及響應(yīng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)監(jiān)測(cè),并以一定的策略和技術(shù)手段對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析,進(jìn)而對(duì)橋梁整體運(yùn)營(yíng)狀況進(jìn)行判斷、指導(dǎo)橋梁的施工及管養(yǎng)決策的綜合性技術(shù)工作。
大橋結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)是個(gè)長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)的觀測(cè)活動(dòng),布置的所有監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)傳感器要精確、壽命長(zhǎng)、耐久性好,測(cè)點(diǎn)保護(hù)要可靠,采集線路要規(guī)整并有可靠保護(hù),不易損壞。需要滿足如下原則:
①先進(jìn)性:為提高施工過(guò)程與建成后橋梁的信息化、數(shù)字化管理水平,要求系統(tǒng)的傳感測(cè)試儀器等監(jiān)測(cè)設(shè)備必須具有一定國(guó)際先進(jìn)水平;
②精確性:可靠的監(jiān)測(cè)儀表還必須具備必要的精度,能準(zhǔn)確的反映出效應(yīng)量(或原因量)的變化。選擇傳感器時(shí),必須對(duì)結(jié)構(gòu)部位的受力進(jìn)行分析,選擇精度滿足橋梁監(jiān)測(cè)要求的傳感測(cè)試儀器;
③可靠性:選擇的橋梁監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備必須能在惡劣的橋梁自然環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠運(yùn)行,其必須具備抗浪涌、防雷擊等特點(diǎn)。盡可能選擇已在大型工業(yè)環(huán)境工程中廣泛使用,并證明使用效果好的監(jiān)測(cè)儀表及傳感設(shè)備;
④簡(jiǎn)便性:儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,牢固可靠,率定、埋設(shè)、測(cè)讀、操作、維修方便,便于更換,使操作人員易于掌握,有利于提高量測(cè)速度和精度;
⑤經(jīng)濟(jì)實(shí)用性:傳感測(cè)試儀器及配套儀表須有合理的性能/價(jià)格比,滿足橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)特性及養(yǎng)護(hù)管理實(shí)用性的要求;
⑥自動(dòng)化性:傳感測(cè)試及采集設(shè)備選型時(shí),應(yīng)從技術(shù)先進(jìn)、可靠實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理以及自動(dòng)化測(cè)控技術(shù)發(fā)展水平相適應(yīng)等方面進(jìn)行綜合分析確定,以便系統(tǒng)集成和調(diào)試及自動(dòng)控制;
⑦冗余度:考慮到傳感測(cè)試元件成活率可能出現(xiàn)的問(wèn)題,系統(tǒng)設(shè)計(jì)中部分監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)考慮冗余度;
⑧耐久性:結(jié)構(gòu)從施工過(guò)程到營(yíng)運(yùn)階段,整個(gè)一體化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要運(yùn)行數(shù)十年,這就要求傳感器必須經(jīng)久耐用,盡可能少的更換,以保證測(cè)試數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期連續(xù)有效。
⑨可更換性:橋梁設(shè)計(jì)年限一般為百年,因此在橋梁整個(gè)生命周期內(nèi),幾乎所有傳感器都面臨著若干次的更換問(wèn)題。所以在傳感器選型時(shí)應(yīng)盡可能考慮選擇外裝可更換性好,更換時(shí)對(duì)橋梁本身結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生損壞的產(chǎn)品,并能滿足更換時(shí)測(cè)試數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
經(jīng)過(guò)二十多天的努力奮戰(zhàn),該橋梁順利完工。配套自動(dòng)化/智能化“健康診治醫(yī)生”,為橋梁安全運(yùn)營(yíng)保駕護(hù)航。