上海大坝结构健康监测系统技术指导

监测项目

（1）结构温度地区平均温差为6-9℃。温差可达到20-25℃，温差较大，并且地区日照较强，结构阳面、阴面温差较大。结构温度对桥内力分布影响较大，需对结构温度场及温度梯度重点观测，防止温度作用下桥梁变形严重等危险。

（2）主梁挠度主梁的挠度值不仅反映了梁体刚度的大小，也是桥梁结构整体工作性能的直观表现。为了掌握主梁线形变化情况，须对主梁典型截面的挠度进行监测。

（3）结构应力结构应力是桥梁受力状态的直观体现，是衡量构件材料安全性能的重要指标。混凝土结构在温度、荷载和桥墩沉降等因素综合影响下容易出现疲劳损伤，混凝土梁在温度、荷载和支座沉降等因素综合影响下容易出现裂缝，影响结构承载力和耐久性。

（4）动力特性及响应风载和荷载作用下容易引起桥梁振动，振动过大会影响地铁安全，影响结构的安全性。

（5）梁端位移梁端脱空是梁体发生的倾覆的前提，往往是由于过大的爬移和扭转造成，为了确保梁体在运营过程中支座不出现脱空现象，对梁端位移进行监测。

（6）桥墩监测梁桥，桥墩是支撑主梁的主要受力部件，桥墩的安全至关重要，对桥墩的倾斜和周围车辆的行车安全进行监测。 结构健康监测系统能够对数据进行分析、处理、存储和展示，从而提供给用户结构物的健康状况信息。上海大坝结构健康监测系统技术指导

多维监测数据

支持十多项结构健康、时间空间、视频画面、环境和荷载等实时监测数据，结合结构健康监测系统平台实时解算挠度、索力、裂缝、伸缩缝、车辆荷载和船撞报警。

结构健康预警

监测桥梁的环境、荷载、主梁及拱肋关键截面的应变和变形及振动，桥面线形等，对桥梁结构的内力状态改变及损伤进行评估，在遭受突发性荷载、严重超载、船撞、损伤，危及结构安全性时及时报警。

桥梁健康评估

基于对桥梁的结构缺损状况、荷载承重和桥面交通适应性等方面，考虑交通量等条件变化进行综合评价，通过对桥梁现状评定，以确定桥梁对路网的适应程度，从而为桥梁的维修改造计划提供依据。 黑龙江电力结构健康监测系统解决方案结构健康监测系统能及时发现塔楼的异常情况，提高塔楼的安全性和可靠性。

随着智慧城市及信息化的政策及需求的进一步提升，桥梁、隧道作为城市生命线的重要组成部分，对桥梁、隧道的结构状态信息掌握需求越来越迫切，然后桥梁、隧道结构健康监测系统的瓶颈在于前端传感器的质量，由无锡智泰柯云传感科技有限公司生产的光纤光栅传感器已得到用户的一致认可，满意度达到100%。目标客户：市政管理处、城管局、街道、公路管理处、高速公路管理处等桥梁、隧道管理单位，桥梁、隧道检测单位等。目标项目：各地市、区的公路事业发展中心桥梁结构健康监测项目、各地市城市生命线项目、各高速公路管理处桥梁结构健康监测项目等。

结构健康监测系统的五个方面。

1.传感器子系统。传感器子系统主要由能够感测环境与荷载作用、结构响应、结构几何变形、结构耐久性这四类物理量的传感元件组成，依据结构力学原理进行优化布设，实现对结构整体和局部性能的感知。

2.数据采集子系统。数据采集子系统包括硬件采集设备和软件模块，以实时、定时、触发或混合的模式采集各个待感测物理量，其需要对各种类型传感器信号进行同时控制、同步采集和高速解调，实现监测数据的高质量获取。数据传输子系统。

3.数据传输子系统包括传输线缆、交换机、信号收发器和放大器等，以总线型、环型、星型、树型或混合型结构进行组网，通过有线或无线的方式将采集的数据传输到数据存储与管理子系统。

4.数据存储与管理子系统。数据存储与管理子系统可以由中心数据库、数据管理软件及硬件等组成，提供监测数据和结构自身信息的存储、查询、调用和简单统计分析功能。

5.结构预警与评估子系统。结构预警与评估子系统主要由高性能计算机和专业分析软件组成，其功能是对预处理过的数据进行力学分析，包括模型修正、模态识别、损伤诊断、状态评估、寿命预测、维护决策等。 数据采集器是结构健康监测系统的另一个重要组成部分，它能够将传感器采集到的电信号转换为数字信号。

随着现代化桥梁结构健康监测系统的逐步发展，大跨桥梁结构健康监测系统的概念越来越清晰地呈现在众多研究和使用者的面前： 大跨桥梁健康监测系统，是一个以桥梁结构为平台，应用现代传感、通讯、和网络技术，优化组合结构监测、环境监测、交通监测、设备监测、损伤识别、整体性能评估、综合报警、信息网络分析处理、和桥梁养护管理各功能子系统为一体的综合监测系统。其可以实现对结构整体损伤的长期跟踪监测， 达到对局部、短期损伤技术的有益补充，从而极大地延拓了桥梁检测领域的内涵， 提高了预测评估的可能性。传感器是结构健康监测系统的组成部分，它能够将结构物的振动、应力、变形等物理量转换为电信号。青海桥梁结构健康监测系统答疑解惑

能够将传感器采集到的数据转换成数字信号，并存储在内部存储器中，以备后续处理。上海大坝结构健康监测系统技术指导

构建监测系统的基础技术

适宜的供电技术

应尽可能从自然中获取能源，即自供电，比如利用太阳能、风能等；

适宜的传感器技术

传感器要满足精度要求，要能够准确测定交通流荷载、风压、加速度、位移及应力应变等；

适宜的云通讯技术

要构建起数据到计算平台的通路，意即搭建一个稳定传输数据的路径，流程为感知节点获取数据，网关发送数据，云平台结合模型计算分析数据；

云端的结构健康诊断

要把获取的数据按照算法进行分析，得出结论。基本算法要包括指标抽取算法、可靠性评估与病害智能诊断算法以及交通信息监测方法等。 上海大坝结构健康监测系统技术指导