桥梁轻量化监测实现高效“把脉问诊”
桥梁常年经受风吹日晒、昼夜温差变化、车辆反复碾压,以及洪水、船舶碰撞等偶发冲击,桥梁结构产生疲劳、损伤与性能衰减也是无可避免的。因此巡检和养护是重中之重。相对于大动干戈的深度检测,桥梁轻量化监测更占据优势,这其中便包括轻量化监测设备的部署及应用。

一、桥梁轻量化监测需求
在跨江、跨河桥梁的检测中,水下基础的检查是最困难、也是风险最高的环节。为了了解桩基和承台的状态,不少检测仍然需要蛙人下水进行水下摸桩作业。这种方式效率有限,且对人员安全要求极高。
在桥面及上部结构检测中,检测人员需要站在车载式高空作业车上,对梁体、支座、索体等部位进行近距离观察和测量。高空作业受天气、风速等因素影响明显,存在一定安全风险。同时,作业车的反复移动也会对桥梁通行造成影响,检测效率与通行效率之间难以兼顾。甚至部分检测作业不得不临时封闭交通。
从结果上看,这种大动干戈的检测方式投入高、周期长、干扰大,却只能提供特定时间节点的结果。而桥梁在两次检测之间发生了什么变化,无所得知。这便催生出桥梁轻量化监测,即WITBEE®万宾科技®桥梁结构健康监测系统通过各个监测设备进行数据的收集和分析,实现全天候、自动化的桥梁体检。

二、从数据中读懂桥梁健康状况
与传统一次性检测不同,桥梁结构健康监测系统强调实时的数据采集,让养护人员从数据中读懂桥梁健康状况,这包括:
1.在结构层面
系统针对桥梁受力部位布设监测点,对位移、沉降、倾角等指标进行实时监测;通过应变、索力、挠度等数据,反映主要构件受力水平与疲劳积累;加速度监测则能够用于分析车辆通行、风振以及突发撞击带来的动态响应。
2.在运行层面
交通流量与车辆荷载数据可以帮助管理者了解桥梁实际使用强度,避免仅凭设计工况进行判断。对于跨江、跨河桥梁,车船撞击加速度与水位、流速变化的监测,也为评估水下主体结构安全提供了科学依据。
3.在环境层面
覆盖温度、湿度、风速、风向、风压和降雨量等数据,为分析外部环境对桥梁结构产生的运行威胁提供数据支撑,让养护更精准、全面。
有了清晰、全面的监测结果,桥梁养护工作也能做到对症下药。在不“大动干戈”的前提下,实现科学的“问诊”,从而有效延长桥梁的服役寿命。
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