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橋梁道路健康監(jiān)測系統(tǒng)(光纖光柵)

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出廠價(jià)：
1e+06

主要規(guī)格：
SM125

用　　途：
光纖傳感器測量

橋梁道路健康監(jiān)測系統(tǒng)(光纖光柵) 一．橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測重要性摘要：近年來，國內(nèi)發(fā)生的幾起大橋坦塌和局部破壞事故，使人們逐漸認(rèn)識到橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的必要性和迫切性。 1橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的必要性和迫切性自20 世紀(jì)50年代以來，橋梁健康監(jiān)測的重要性就逐漸被認(rèn)識，但受檢測、監(jiān)測手段比較落后的限制，在應(yīng)用上一直未得到推廣和重視。近年來隨著大跨徑橋梁的輕柔化及形式與功能的復(fù)雜化，這項(xiàng)技術(shù)成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界、工程界的研究熱點(diǎn)。許多國家都在一些已建和在建的大跨橋梁上進(jìn)行了有益的嘗試：丹麥曾對總長 1 726 m的Faroe跨海斜拉橋進(jìn)行施工階段及通車首年的監(jiān)測，另外，他們在主跨1 624 m的Great Belt East懸索橋上也開始了相關(guān)的嘗試；泰國與韓國目前也已開始在重要橋梁上安裝永久性的實(shí)時(shí)結(jié)構(gòu)整體與安全性報(bào)警設(shè)備；香港的青馬大橋、內(nèi)地的虎門大橋、徐浦大橋、江陰大橋等在施工階段也已開始傳感器的安裝，以備將來運(yùn)營期間的實(shí)時(shí)監(jiān)測。這種技術(shù)的成功開發(fā)與應(yīng)用將起到確保橋梁安全運(yùn)營、延長橋梁使用壽命的作用。同時(shí) 通過早期橋梁病害的發(fā)現(xiàn)能大大節(jié)約橋梁的維修費(fèi)用，可以避免最終頻繁大修關(guān)閉交通所引起的重大損失。近年來，國內(nèi)發(fā)生的幾起大橋坍塌或局部破壞事故在很大程度上是由于構(gòu)件疲勞加之監(jiān)測養(yǎng)護(hù)措施跟不上，從而嚴(yán)重影響構(gòu)件的承重能力和結(jié)構(gòu)的使用。因此，對橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測非常必要和迫切。工程結(jié)構(gòu)一般會受到兩種損傷——突發(fā)性損傷和累積性損傷。突發(fā)性損傷由突發(fā)事件引起，使損傷在短期內(nèi)達(dá)到或超過一定限值；累積損傷則有緩慢積累的性質(zhì)，達(dá)一定程度會引起破壞，影響安全和使用。健康檢測能夠在突發(fā)性損傷發(fā)生時(shí)，及時(shí)做出判斷和警報(bào)，以便采取處理措施，防止發(fā)生進(jìn)一步的破壞和引發(fā)其它事故；對于累積損傷，能夠定期對損傷的狀態(tài)做出描述，以便根據(jù)情況采取相應(yīng)措施。橋梁結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測包括橋梁結(jié)構(gòu)的局部檢測和橋梁整體的健康監(jiān)測。局部檢測主要，包括目檢、混凝土表面硬度試驗(yàn)。整體檢測分三個(gè)層次，即：損傷是否發(fā)生、損傷發(fā)生位置和損傷發(fā)生程度。這種思想源于航空航天領(lǐng)域，并在機(jī)構(gòu)領(lǐng)域得到發(fā)展，現(xiàn)在逐漸應(yīng)用到了土木工程領(lǐng)域。 2橋梁健康監(jiān)測意義 2.1 監(jiān)控與評估橋梁健康檢測的基本內(nèi)涵是通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控與評估，為工程在特殊氣候、交通條件下或運(yùn)營狀況嚴(yán)重異常時(shí)發(fā)出預(yù)警信號，為橋梁維護(hù)、維修與管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo)。為此，監(jiān)測系統(tǒng)通常對以下幾個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)控：①橋梁結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境與交通條件下運(yùn)營的物理與力學(xué)狀態(tài)；②橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和附屬設(shè)施的工作狀態(tài)；③結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐久性；④工程所處環(huán)境條件等等。 2.2 設(shè)計(jì)驗(yàn)證由于大型橋梁的力學(xué)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及所處的特定環(huán)境，在大橋設(shè)計(jì)階段安全掌握和預(yù)測其力學(xué)特性和行為特性是非常困難的。因此，通過橋梁健康檢測所獲得的實(shí)際結(jié)構(gòu)的動靜力行為來檢驗(yàn)大橋的理論模型和計(jì)算假定具有重要意義。不僅對設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)模型有驗(yàn)證作用，而且有益于新的設(shè)計(jì)理論的形成。 2.3 研究與發(fā)展橋梁健康監(jiān)測帶來的將不僅是監(jiān)測系統(tǒng)和某種特定橋梁設(shè)計(jì)的反思，它還可能并成為橋梁研究的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室。由于運(yùn)營中的橋梁結(jié)構(gòu)及其環(huán)境所獲得信息不僅是理論研究和實(shí)驗(yàn)室調(diào)查的補(bǔ)充，而且可以提供有關(guān)結(jié)構(gòu)行為與環(huán)境規(guī)律的最真實(shí)的信息。二．監(jiān)測系統(tǒng)簡介整個(gè) 光纖光柵橋梁監(jiān)測系統(tǒng)由光纖光柵傳感器、傳輸光纜、光纖光柵傳感分析儀、以太網(wǎng)交換機(jī)和服務(wù)器組成。光傳感網(wǎng)絡(luò)分析儀：主要功能是收集由傳感器傳來的數(shù)據(jù)；進(jìn)行讀數(shù)的信號調(diào)理、采集數(shù)據(jù)的初步處理和儲存；然后通過光纜傳到監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)處理和分析系統(tǒng)。傳感器系統(tǒng)：在整個(gè)橋梁安裝傳感器及有關(guān)附件，包括：溫度傳感器、位移計(jì)、應(yīng)變計(jì)等附件。傳輸系統(tǒng)：站點(diǎn)的設(shè)立、安全監(jiān)測局域網(wǎng)、與其他局域網(wǎng)或主干網(wǎng)的連接。系統(tǒng)功能橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)主要包括如下幾個(gè)方面的功能： ?報(bào)告橋梁的工作溫度環(huán)境； ?報(bào)告橋梁的主要構(gòu)件的實(shí)際內(nèi)力分布和振動狀況； ?報(bào)告橋梁的主要構(gòu)件是否有損害或累積性損壞； ?并且給橋梁的營運(yùn)管理和維修決策者提供橋梁的警告信息； ?根據(jù)對橋梁整體結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化分析；主要監(jiān)測內(nèi)容橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)主要監(jiān)測以下內(nèi)容，包括： ?主跨縱向橫向豎向位移； ?主跨鋼箱梁的位移、截面的應(yīng)力分布、溫度等； ?錨室主纜索股拉力； ?部分吊索拉力； ?斜拉索拉力； ?鋼箱梁截面內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測； ?地下連續(xù)墻的垂直沉降、平面位移、縱向變形、墻體鋼筋應(yīng)力； ?監(jiān)測風(fēng)載荷引起的橋梁振動； ?溫度引起的橋梁應(yīng)力； ?交通載荷引起的應(yīng)力及振動； ?河水及冰塊對橋墩的沖擊等

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