大橋鳥瞰圖
大橋定位圖
隨著橋梁工程技術(shù)飛速發(fā)展,特別是橋梁抗風(fēng)、抗震領(lǐng)域的研究成果以及新材料、新工藝的開發(fā)應(yīng)用推動了大跨度、斜拉橋、懸梁橋梁的發(fā)展,與此同時人們以橋梁的安全性和耐久性倍加關(guān)注,橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運而生。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)主要是通過測量各種響應(yīng)的傳感裝置獲取反映結(jié)構(gòu)行為的各項數(shù)據(jù),分析橋梁健康狀態(tài)、評估結(jié)構(gòu)的可靠性,為橋梁的管理與維護提供科學(xué)依據(jù)。根據(jù)不同的測試需求,各監(jiān)測系統(tǒng)中的監(jiān)測項目也不同,主要有溫度、位移、應(yīng)變、風(fēng)速、加速度、車輛載荷、吊桿/斜拉索拉力、主纜拉力等。
近年來基于振動測量的整體性評估方法得到越來越多的應(yīng)用。
Oresund項目專注范圍主要是集中在一種斜拉橋構(gòu)造的監(jiān)控系統(tǒng)。Oresund是公路和鐵路合而為一的交通運輸線,由沉埋式隧道、人工海島和在強風(fēng)條件下需要振動觀測的斜拉橋組合而成。在公路和鐵路交通工具荷載的情況下,還要進行橋梁撓度的監(jiān)測。這樣,現(xiàn)場的大橋交通管理中心就可以得到任何觀測參數(shù)的極限值,并從中加以管理應(yīng)用。
該系統(tǒng)包含了配置105個通道的數(shù)據(jù)采集和處理中心、考慮到在斷電的情況下自行供電15個小時的數(shù)字式RS-485電纜通信。溫度/環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)伴隨應(yīng)變測量同時采集?;赑C基礎(chǔ)的專一的GeoSIG公司CR-4記錄系統(tǒng)運行以下程序:SEISLOG數(shù)據(jù)采集軟件、CENTRAL遠程訪問軟件、CMS和靜態(tài)數(shù)據(jù)處理軟件。通過電話線連接交通管理中心,提供數(shù)據(jù)、事件和警報發(fā)送。
解決方案 |
類型 |
產(chǎn)品 |
22個加速度計 |
三向力平衡加速度計 |
AC-53 |
19個應(yīng)變傳感器 |
單向應(yīng)變計 |
GSG-xx |
14個氣象傳感器 |
溫度傳感器 氣象站 |
METEO-TT METEO-ESDT |
1套數(shù)據(jù)采集和處理中心 |
電子箱柜 計算機 軟件 |
RACK-1 計算機 GeoDAS,CMS |
連接丹麥和瑞士的Oresund橋由49跨引橋(7跨120m、42跨140m)、斜拉橋和航道橋組成,其中公鐵兩用斜拉橋的跨徑布置為160m+490m+141m。該橋的斜拉橋部分安裝了一個長期健康監(jiān)測系統(tǒng),安裝的傳感器包括:(1)22個三向力平衡式加速度計AC-53(16個安裝于斜拉索上,2個位于塔頂,4個安裝于橋面);(2)19個LV3400VS0應(yīng)變計(12個安裝于斜拉索的錨固端,2個安裝于鐵路橋面混凝土頂部,5個安裝于橋面下端);(3)12個PT100溫度計(主要位于橋塔);(4)用于測量風(fēng)速、風(fēng)向、大氣溫度和相對濕度的2個氣象站(1個位于塔頂,另外一個位于公路橋面)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用GeoSIG公司的 CR-4數(shù)據(jù)記錄儀,其中85個動態(tài)通道(22個三向加速度計、19個應(yīng)變計)的采樣頻率為100Hz,20個靜態(tài)通道(12個溫度計、2個氣象站)以低采樣頻率采樣。
大橋上的監(jiān)測通道分布
安裝在大橋裝飾欄上GeoSIG連接箱