在保障橋梁結(jié)構(gòu)安全與耐久性能的前提下,推進(jìn)橋梁輕量化監(jiān)測(cè)技術(shù)的落地,已成為強(qiáng)化橋梁運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵路徑。其中,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的合理布設(shè),直接決定了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度與結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估結(jié)果的科學(xué)性。中交路橋科技橋梁輕量化監(jiān)測(cè)成功破解了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)模式中設(shè)備笨重、布線繁瑣、能耗偏高導(dǎo)致的大規(guī)模部署難題,依托分布于各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的智能監(jiān)測(cè)終端,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集、遠(yuǎn)程傳輸與實(shí)時(shí)預(yù)警,大幅提升了橋梁運(yùn)維的效率與智能化水平。
一、傾角傳感器
橋梁在車輛通行荷載、自然風(fēng)荷載、地震等動(dòng)態(tài)作用力影響下,必然會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)響應(yīng)與結(jié)構(gòu)形變。傾角傳感器通過精準(zhǔn)采集橋岸地表場(chǎng)地加速度、承臺(tái)頂部或橋墩底部加速度,以及主梁跨中、1/4 跨、3/4 跨、塔頂?shù)群诵墓?jié)點(diǎn)的振動(dòng)數(shù)據(jù),能夠更全面地呈現(xiàn)橋梁的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律。具體來看,橋岸地表場(chǎng)地加速度監(jiān)測(cè)可有效評(píng)估地震等自然災(zāi)害對(duì)橋梁基礎(chǔ)的影響程度;而承臺(tái)頂或橋墩底部的加速度監(jiān)測(cè),則能直觀反映橋梁基礎(chǔ)的動(dòng)力響應(yīng)狀態(tài),為橋梁健康狀況評(píng)估提供核心數(shù)據(jù)支撐。

二、北斗GNSS智能接收機(jī)
北斗GNSS智能接收機(jī)硬件組成包括GNSS天線、GNSS定位模塊、主控芯片、以太網(wǎng)、4G模塊、LORA模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及電源模塊組成。通過將兩個(gè)GNSS位移監(jiān)測(cè)設(shè)備分別配置為基準(zhǔn)站和移動(dòng)站,基準(zhǔn)站接收天線將接收到的衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)換成便于處理的電信號(hào),UM980對(duì)經(jīng)過處理的電信號(hào)進(jìn)行分析、處理和計(jì)算,計(jì)算出基準(zhǔn)站的三維位置坐標(biāo),并將接收到衛(wèi)星差分電文通過LORA模塊發(fā)送給移動(dòng)站。移動(dòng)站將自身接收到的衛(wèi)星信號(hào)和LORA模塊接收到的基準(zhǔn)站發(fā)送的衛(wèi)星差分電文進(jìn)行RTK解算,計(jì)算出更加精確的位置信息。最后移動(dòng)站將RTK解算后的坐標(biāo)信息通過4G模塊發(fā)送到服務(wù)器端,服務(wù)器端即可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理。

三、橋梁監(jiān)測(cè)綜合采集分析儀
橋梁監(jiān)測(cè)綜合采集分析儀主要由ARM Cortex-A7主控芯片和ARM Cortex-M3微處理器芯片組成,通過使用ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將各種應(yīng)變應(yīng)力、振動(dòng)、速度、位移等傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,擁有多通道數(shù)據(jù)采集接口,數(shù)據(jù)經(jīng)過內(nèi)置軟件進(jìn)行分析、存儲(chǔ),并通過WIFI或有線以太網(wǎng)連接上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示,由4G模塊直接將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至服務(wù)器;支持使用有線以太網(wǎng)進(jìn)行設(shè)備擴(kuò)展使用。

中交路橋科技橋梁輕量化監(jiān)測(cè)通過全面覆蓋溫度應(yīng)力、動(dòng)力響應(yīng)、結(jié)構(gòu)變形等多維度監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),以各類智能化設(shè)備為核心構(gòu)建起高精度的 “橋梁健康監(jiān)測(cè)體系”。這套體系打破了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)的局限性,實(shí)現(xiàn)了對(duì)橋梁狀態(tài)的全方位、全天候感知,為橋梁運(yùn)維決策提供科學(xué)依據(jù),持續(xù)守護(hù)橋梁的安全通行與長(zhǎng)效穩(wěn)定運(yùn)行。