| 监测的价值
我国是桥梁建设强国,从1990~2018年,中国新增桥梁总数占全世界47%;截止到2018年底,我国公路桥梁超过85.2万座,铁路桥梁超过20万座。桥梁安全形势严峻。据统计,我国桥梁总数的40%已经属于“老龄”桥梁。随着时间的推移,其数量还在不断增长,我们正面临在役桥梁老龄化加速到来的问题,有西南交大学者对世界范围内181起桥梁事故(其中美国55起、欧洲44起、中国70起)进行了分析:从开通到出现事故的平均时间为29年;中国发生事故桥梁平均桥龄仅为25年。2020年交通运输部发布《关于进一步提升公路桥梁安全耐久水平的意见》;2021年发布《公路长大桥梁结构健康监测系统建设实施方案》,提出2025年底前我国将实现跨江跨海跨峡谷等长大桥梁结构健康监测系统全面建立的目标。进行桥梁结构安全监测,助力我国实现更高质量、更有效率、更加公平、更可持续、更为安全的发展,加快建设交通强国,进一步提升公路桥梁安全耐久水平。
| 监测内容
我们总结行业应用经验,围绕桥梁环境、作用、结构响应和结构变化四个方面,开发可实现桥梁重要结构及结构连接关键部位的安全指标信息轻量化实时在线监测及安全预警系统,识别桥梁部件老化与潜在垮塌隐患,健全并优化桥梁信息库,加速推动城市桥梁智能化养护体系搭建,满足交通运输部2030年桥梁安全监测全覆盖工作要求。
标准规范监测内容:
应测对象:
a) 主跨跨径大于等于500m悬索桥、300m斜拉桥、160m梁桥、200m拱桥;
b) 技术状况等级为3类、4类且需要跟踪观测的在役桥梁;
c) 经过评定需要进行结构监测的桥梁。
不同类型桥梁应测内容
(1)悬索桥:
环境监测:桥址区环境、主梁内、锚室内、鞍罩内的温度、湿度;
作用监测:所有车道车重、轴重、轴数、车速、车流量;桥面和塔顶风速、风向;混凝土或钢结构构件温度;承台顶或桥墩底部加速度(抗震设防烈度为Ⅶ度及以上);
结构响应监测:塔顶偏位;主梁竖向位移、主梁横向位移、支座位移和梁端纵向位移;梁端水平和竖向转角;主梁关键截面应变;吊索索力和锚跨索股力;主梁竖向和主梁横向振动加速度;塔顶水平双向振动加速度和吊索振动加速度;
结构变化监测:锚碇位移
(2)斜拉桥:
环境监测:桥址区环境温度、湿度,主梁内、索塔锚固区温度、湿度;
作用监测:所有车道车重、轴重、轴数、车速、车流量;桥面和塔顶风速、风向;混凝土或钢结构构件温度;承台顶或桥墩底部加速度(抗震设防烈度为Ⅶ度及以上);
结构响应监测:主梁竖向位移;支座位移;梁端纵向位移;塔顶偏位;梁端水平转角;梁端竖向转角;主梁关键截面应变;斜拉索索力;主梁竖向振动加速度;主梁横向振动加速度;塔顶水平双向振动加速度;斜拉索振动加速度
(3)梁桥:
环境监测:桥址区环境温度、湿度;主梁内温度、湿度;
作用监测:混凝土或钢结构构件温度;承台顶或桥墩底部加速度(抗震设防烈度为Ⅶ度及以上);
结构响应监测:主梁竖向位移;主梁关键截面应变;主梁竖向振动加速度;
结构变化监测:体外预应力
(4)拱桥:
环境监测:桥址区环境温度、湿度,主梁内和主拱内温度、湿度;
作用监测:所有车道车重、轴重、轴数、车速、车流量;桥面风速、风向;混凝土或钢结构构件温度;承台顶或桥墩底部加速度(抗震设防烈度为Ⅶ度及以上);
结构响应监测:主梁竖向位移;拱顶位移;主梁关键截面应变;吊杆(索)力;系杆力;主梁竖向振动加速度;主拱振动加速度;吊杆(索)振动加速度;拱脚位移