【52監測網】第167期 基于長期性能與結構安全的橋梁監測參數設計
 52監測網專家報告分享-第167期 《基于長期性能與結構安全的橋梁監測參數設計》 慕玉坤 中交瑞通路橋養護科技有限公司 目錄 一、橋梁監測現狀 二、監測參數設計 三、工程應用案例 內容介紹 一、橋梁監測現狀 必要性 1）規范政策：國家提出加快新型基礎設施建設，多次提到交通基礎設施監測，陸續頒布多本監測規范； 2）專業技術：人工檢測存在主觀性強、精度不足、隨機因素大、及時性差等問題，需結合數字化技術提升科學性和實時性； 3）新技術應用：安全監測是傳統交通基礎設施數字化轉型的關鍵工具，是新基建技術融入結構運維的重要環節。 4）信息化管養：安全監測是信息化綜合管養的必要組成。
問題與不足 1）數據交互：各類的健康監測系統、養護系統和檢測軟件之間的數據融合存在技術壁壘，而跨系統的單位之間更無法實現數據的交流與共享； 2）自動化評估：大多數監測軟件系統在自動化評估方面明顯不足，多數評估工作仍需人工線下完成，系統應用效率受限； 3）數據應用：監測參數設計過程中對后期數據應用的考慮不足，導致海量數據未能得到充分的挖掘和利用，長年沉淀在數據庫里，造成數據的積壓和浪費； 4）使用壽命：監測設備多為電子產品，具有一定的使用壽命，隨著時間的推移，設備的穩定性欠佳，嚴重影響數據的采集； 5）管養決策脫節：監測的結果與管養決策時常脫節，讓健康監測形同虛設； 二、監測參數設計 總體原則
監測目的 1）結構受力安全：對外荷載作用下可能出現結構響應超預期的構件進行內力、位移、應變、振動等的監測； 2）結構性能演變：受內外因素影響，結構或構件性能隨時間發生不可逆變化，從而對與之相關的位移、應力、振動等特征參數進行監測。如構件開裂、持續下撓等； 3）結構耐久性：對材料性能劣化的表征參數及誘發因素進行監測，如鋼筋銹蝕、氯離子含量等； 4）外部風險感知：對易受強風、地震、洪水、滑坡等災害影響的橋梁、對風險源及結構位移、應變、振動等進行監測。 監測內容 運營環境、結構響應、結構變化、突發事件
參數選擇
測點優化
方法設計
設備選擇
三、工程應用案例 拱橋吊桿監測
斜拉橋監測 對全橋進行特征值分析，前9階自振模態，各階頻率及振型圖見左圖所示。為較準確的獲知結構實際行動力特征，應選取主梁、橋塔結構各階振型的峰、谷位置布置加速度傳感器。 根據計算結果，主梁加速度傳感器測點為：邊跨1/2處，次邊跨1/4、1/2、3/4處，中跨1/4、1/2、3/4處；橋塔加速度傳感器測點為：5#、6#橋塔塔頂處、塔梁交接處。
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