目前，我國對于中小跨徑橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究尚不成熟，存在健康監(jiān)測方案設計不夠完整、監(jiān)測指標的確定以及傳感器的優(yōu)化布置等問題有待改進。而大跨度橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)傳感器測點數目眾多、造價昂貴、維修成本高，并不適用于中小跨徑橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的建立。本文通過對高速公路不同截面形式的病害橋梁加固處治后，建立橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)進行實時監(jiān)測。
高速公路橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測內容的確定，首先考慮橋梁結構形式，針對各橋梁結構的特點，選擇重點的監(jiān)測內容。另外，考慮到為養(yǎng)護管理系統(tǒng)提供必要的信息、為養(yǎng)護、維修決策提供科學依據、做到預防性養(yǎng)護，增加輔助的監(jiān)測內容。加固后的橋梁，常以環(huán)境與荷載條件監(jiān)測、橋梁幾何形態(tài)監(jiān)測、橋梁靜態(tài)與動態(tài)響應監(jiān)測為主要監(jiān)測內容，除了需要監(jiān)測以上常規(guī)內容以外，也需要對處治后的病害進行監(jiān)測，例如結構裂縫需要進行實時監(jiān)測，監(jiān)測裂縫的在運營過程中是否有發(fā)展的變化。
1、橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的構成
高速公路橋梁健康監(jiān)測與安全評價系統(tǒng)包括：數傳感器系統(tǒng)、數據采集與傳輸系統(tǒng)、數據處理和控制系統(tǒng)、結構健康評估系統(tǒng)。
（1）傳感器系統(tǒng)，將采集各類信號并傳輸到附近的工作站。對電阻應變計、振弦應變計、光纖光柵傳感器三種常用傳感器進行對比。傳感器的耐久性是影響長期健康監(jiān)測的主要因素，同時也需要傳感器具有精度高、測量范圍大、抗干擾能力強等優(yōu)點，對三種傳感器的綜合性能進行比較，光纖光柵傳感器是最佳選擇。
（2）數據采集站設計，數據采集站包括傳感器輸入輸出調理通道、網絡控制器、線路保護設備、輸入輸出端口，它是為戶外運行而設計的，它可以持續(xù)進行數據采集、預處理、傳輸并保存一定時段的采樣數據。具備在-20C~60C溫度變化范圍內、濕度高的環(huán)境下工作的能力，具有強大電源凈化和電力后備功能。
（3）數據處理和控制系統(tǒng)的設計，監(jiān)測數據的數據處理包括預處理、二次預處理和邏輯組內融合處理和組間相關分析處理三個過程。
2、橋梁健康監(jiān)測預警系統(tǒng)
對公路橋梁健康監(jiān)測預警系統(tǒng)分為初級預警及結構預警兩部分。初級預警流程如下：首先抽取或識別的實時監(jiān)測信息和巡檢信息相對于模型結果異常時，加大工作站的采樣頻率及時段，再次抽取或識別的實時監(jiān)測信息和巡檢信息異常時，工作站便會進行系統(tǒng)自檢，這時如果訊號還是處于異常狀態(tài)初級預警程序將會自動啟動。
為了保障高速公路的安全運營，避免災難性事故的發(fā)生，針對某高速公路中小跨徑病害橋梁在加固施工完成后，不同截面形式（現澆箱梁、預應力混凝土 T 梁、空心板梁），針對各橋梁結構的特點，選擇重點的監(jiān)測內容和相應輔助的監(jiān)測內容，合理的布置監(jiān)測測點，來對該高速公路病害橋梁進行長期健康監(jiān)測。同時也給其他中小跨徑橋梁加固后健康監(jiān)測系統(tǒng)的建立提供一定的經驗指導。
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