方案需求

橋梁監(jiān)測主要對重點(diǎn)橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)監(jiān)測，對橋梁在各種環(huán)境與運(yùn)營條件下的跨梁的擾度、橋面的裂縫、關(guān)鍵橋墩的傾斜等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測，對各監(jiān)測項(xiàng)目根據(jù)要求進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲和查詢。橋梁變形監(jiān)測由檢測儀器、采集傳輸DTU和監(jiān)控中心三部分組成，各部分之間使用通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

對大橋關(guān)鍵構(gòu)件(或部位)應(yīng)力(或變形)進(jìn)行超界的多級預(yù)警，并可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析處理對結(jié)構(gòu)異常情況進(jìn)行自動(dòng)診斷。通過橋梁健康監(jiān)測，能評估橋梁健康狀態(tài)，為運(yùn)營養(yǎng)護(hù)部門提供橋梁狀態(tài)信息，為橋梁的日常養(yǎng)護(hù)、檢測、維護(hù)、加固及維修提供依據(jù)。橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)主要是對橋跨結(jié)構(gòu)安全性能指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，通過對橋梁進(jìn)行健康監(jiān)測，反映橋梁結(jié)構(gòu)在正常交通荷載和環(huán)境作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)和力學(xué)特征，分析橋梁的結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)，評估結(jié)構(gòu)的可靠性，為橋梁的管理與維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。
 

健康監(jiān)測與評估系統(tǒng)為綜合性主監(jiān)測系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及健康監(jiān)測管理系統(tǒng)組成;其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)又由光纖光柵采集系統(tǒng)、索力及重車流量采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)組成。健康監(jiān)測與評估系統(tǒng)對大橋的環(huán)境溫度、混凝土應(yīng)力應(yīng)變、主梁振動(dòng)、索塔振動(dòng)、拉索振動(dòng)、拉索索力、索塔傾斜、伸縮縫位移等內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警，并對全橋健康狀態(tài)進(jìn)行評估;裂縫監(jiān)測系統(tǒng)對大橋局部混凝土裂縫實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警;航道監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測大橋下跨江航道交通;車流量監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測橋面機(jī)動(dòng)車車速、車型并統(tǒng)計(jì)交通流量。
 

技術(shù)部署

4G DTU自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集監(jiān)測：通過傳感器、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備實(shí)時(shí)采集結(jié)構(gòu)響應(yīng)及環(huán)境特征數(shù)據(jù)，傳輸模塊將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器。結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性監(jiān)測，主梁撓度、墩柱傾斜、支座位移、結(jié)構(gòu)體裂縫、應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測等，針對表面位移監(jiān)測、應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測、風(fēng)速監(jiān)測、鋼筋受力監(jiān)測、加速度監(jiān)測、裂縫監(jiān)測等監(jiān)測項(xiàng)目。氣象監(jiān)測和視頻監(jiān)測主要是橋梁所在位置的降水量和大氣條件，溫濕度、氣壓、風(fēng)等。

振動(dòng)監(jiān)測主要監(jiān)測橋梁在三方向所受的振動(dòng)情況，自振特性及索力監(jiān)測等。視頻監(jiān)測橋梁路面車輛運(yùn)營的情況。傳輸模塊4G DTU通過運(yùn)營商電信、移動(dòng)或聯(lián)通基站接入互聯(lián)網(wǎng)，連接至固定IP地址的服務(wù)器端口系統(tǒng);系統(tǒng)對傳感器監(jiān)測得到的各類數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理、結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估及預(yù)警，系統(tǒng)主要管理整個(gè)大系統(tǒng)全壽命期橋梁的所有動(dòng)態(tài)、靜態(tài)數(shù)據(jù)(包括設(shè)計(jì)資料、施工期資料、實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)警評估數(shù)據(jù)、橋梁基本信息、系統(tǒng)管理信息等)，并完成數(shù)據(jù)的歸檔、查詢、存儲等。平臺軟件系統(tǒng)可向業(yè)主、科研單位、設(shè)計(jì)單位、養(yǎng)護(hù)單位、結(jié)構(gòu)工程師、巡檢工程師等相關(guān)人員提供橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測及巡檢管理的人機(jī)界面。
 

方案優(yōu)點(diǎn)

RS232串口兼容多種橋梁監(jiān)測儀器;

DC5-35V可實(shí)現(xiàn)太陽能供電;

4G高速網(wǎng)絡(luò)傳輸，保證數(shù)據(jù)不丟包;

工業(yè)級戶外安裝，-30-75℃環(huán)境下無障礙使用;

無需人為干涉即可自動(dòng)重啟、同步校準(zhǔn)和繼續(xù)正確運(yùn)行;

終端模塊化設(shè)計(jì)RS485可總線接入，兼容多儀器設(shè)備集線上傳;

數(shù)據(jù)透傳，數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)、監(jiān)測中心數(shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行透明傳輸;

實(shí)時(shí)監(jiān)測橋梁的各測點(diǎn)測量參數(shù)，系統(tǒng)應(yīng)能在無人值守條件下連續(xù)運(yùn)行，采集到的數(shù)據(jù)可供遠(yuǎn)程傳輸;