橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)如何實現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全"零盲區(qū)"
橋梁橫跨江河湖海、山谷溝壑且承載著源源不斷的人流與物流。在社會發(fā)展的進(jìn)程中，它們?yōu)榻?jīng)濟(jì)的騰飛和人們的出行立下汗馬功勞。然而就像人類會隨著歲月的流逝而生病一樣，橋梁在長期的使用過程中也難以避免地出現(xiàn)各種問題。從橋梁主體結(jié)構(gòu)的“骨骼損傷”，到橋梁根基部分的“根基不穩(wěn)”，再到橋梁整體功能的“功能障礙”。
一、橋梁健康的關(guān)鍵要素
橋梁結(jié)構(gòu)作為橋梁的骨架，直接決定著其承載能力與穩(wěn)定性。在橋梁的全生命周期里，長期的交通荷載、復(fù)雜的氣候變化以及諸如地震等難以抗拒的自然因素，都持續(xù)對橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)起沖擊并致使其遭受不同程度的損傷。
道路上的車輛數(shù)量攀升且車輛的載重也越來越大。橋梁每日都要承受遠(yuǎn)超設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的壓力，特別是在一些物流運輸繁忙的路段存在重載貨車頻繁通行，對橋梁造成反復(fù)的應(yīng)力沖擊會損傷其根本。鋼梁在這種高頻次的應(yīng)力作用下極易因疲勞應(yīng)力出現(xiàn)裂縫。起初這些裂縫極為細(xì)微，但倘若未能及時察覺與修復(fù)，裂縫就會在日復(fù)一日的交通荷載作用下不斷擴(kuò)展，甚至在極為嚴(yán)重的情況之下可能導(dǎo)致橋梁整體垮塌，更影響周邊城市生命線基礎(chǔ)設(shè)施的安全運行。
WITBEE?萬賓科技?橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)為實時評估橋梁骨骼損傷、根基不穩(wěn)、功能障礙等多個方面提供技術(shù)支持，甚至可以24小時展開監(jiān)測和預(yù)警的工作，將橋梁結(jié)構(gòu)的全部結(jié)構(gòu)變化等實時呈現(xiàn)在運維單位的指揮平臺之上。
二、橋梁健康監(jiān)測的創(chuàng)新突破
對于橋梁內(nèi)部錯綜復(fù)雜的結(jié)構(gòu)狀況，例如混凝土內(nèi)部是否潛藏裂縫、鋼筋是否出現(xiàn)銹蝕等隱患，人工檢測根本難以作出精準(zhǔn)判斷，恰似在迷霧中看花一般難以觸及問題的核心本質(zhì)。而橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)了這一困境。它依托多種先進(jìn)的智能傾角監(jiān)測儀、GNSS監(jiān)測一體機(jī)、智能加速度監(jiān)測儀、智能結(jié)構(gòu)診斷器、邊緣計算網(wǎng)關(guān)。無論是梁體、橋墩，還是結(jié)構(gòu)應(yīng)力的細(xì)微變動、振動模態(tài)的復(fù)雜特性，這個系統(tǒng)都能實現(xiàn)對橋梁全方位、多參數(shù)的數(shù)據(jù)采集。以斜拉橋為例，索力的任何細(xì)微波動都能被傳感器精準(zhǔn)監(jiān)測，恰似醫(yī)生為病人精準(zhǔn)號脈，并為橋梁的運維單位呈上一份實時的“體檢報告”。
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)在突發(fā)狀況下更能發(fā)揮重要的作用，為運營單位進(jìn)行應(yīng)急決策提供堅實有力的支撐。應(yīng)急指揮部門借助實時獲取的橋梁結(jié)構(gòu)信息，能夠迅速且精準(zhǔn)地判斷事故的嚴(yán)重程度并且制定出科學(xué)合理的應(yīng)急救援方案。比如當(dāng)橋梁遭受船舶撞擊時，系統(tǒng)能夠在第一時間將橋梁結(jié)構(gòu)變形等關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸至應(yīng)急指揮中心。救援人員依據(jù)這些信息快速評估橋梁的安全性，也可以有效防止次生災(zāi)害的發(fā)生。
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)從多個方面為橋梁健康監(jiān)測帶來了創(chuàng)新的突破，在保障橋梁安全、延長橋梁使用壽命、提升交通基礎(chǔ)設(shè)施管理水平等方面發(fā)揮更加重要的作用。
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