某橋梁健康監(jiān)測技術方案

某橋梁健康監(jiān)測技術方案用戶需求分析§1.1橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)橋梁健康監(jiān)測就是通過對橋梁結(jié)構(gòu)進行無損檢測，實時監(jiān)控結(jié)構(gòu)的整體行為，對結(jié)構(gòu)的損傷位置和程度進行診斷，對橋梁的服役情況、可靠性、耐久性和承載能力進行智能評估，為大橋在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況嚴重異常時觸發(fā)預警信號，為橋梁的維修、養(yǎng)護與管理決策提供依據(jù)和指導。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的基本組成如圖1.1所示。圖1.1健康監(jiān)測系統(tǒng)基本組成框圖一般大型橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)對以下幾方面進行監(jiān)控：(1)橋梁結(jié)構(gòu)在正常車輛荷載及風載作用下的結(jié)構(gòu)響應和力學狀態(tài)。(2)橋梁結(jié)構(gòu)在突發(fā)事件(如地震、意外大風或其它嚴重事故等)之后的損傷情況。(3)橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性，主要是提供構(gòu)件疲勞狀況的真實情況。(4)橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(如支座)和附屬設施的工作狀態(tài)。(5)大橋所處的環(huán)境條件，如風速、溫度、濕度、地面運動等。因此，橋梁健康監(jiān)測不只是傳統(tǒng)的橋梁檢測技術的簡單改進，而是運用現(xiàn)代化傳感設備與光電通信及計算機技術，實時監(jiān)測橋梁運營階段在各種環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)響應和行為，獲取反映結(jié)構(gòu)狀況和環(huán)境因素的信息，由此分析結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)，評估結(jié)構(gòu)的可靠性。在偶發(fā)事件發(fā)生后，可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)識別結(jié)構(gòu)的損傷和關鍵部位的變化，對大橋結(jié)構(gòu)的承載能力和抗風、抗震能力作出客觀的定量的評估。這種評估不僅對大橋的科學養(yǎng)護與維修提供可靠的依據(jù)，而且監(jiān)測數(shù)據(jù)可用于深入研究大跨度橋梁結(jié)構(gòu)及其環(huán)境中的未知和不確定性問題。而且橋梁健康監(jiān)測信息反饋于結(jié)構(gòu)設計的更深遠意義在于，結(jié)構(gòu)的設計方法與相應的規(guī)范標準等可能得以改進?！?.2橋梁健康監(jiān)測的現(xiàn)狀與進展自20世紀50年代以來，隨著橋梁建設事業(yè)的迅猛發(fā)展，橋梁健康監(jiān)測的重要性逐漸被認識，但受檢測、監(jiān)測手段比較落后的限制，在應用上一直未得到推廣和重視。近年來隨著大跨徑橋梁的輕柔化及形式與功能的復雜化，對已建成的橋梁采用有效的手段監(jiān)測和評定健康狀況、維修和控制損傷，對新建的橋梁總結(jié)以往的經(jīng)驗和教訓，建立長期的安全健康監(jiān)測、振動和損傷控制系統(tǒng)，已成為目前國內(nèi)外學術界、工程界的研究熱點。許多國家都在一些已建和在建的大跨橋梁上進行了有益的嘗試：丹麥曾對總長1726m的Faroe跨海斜拉橋進行施工階段及通車首年的監(jiān)測，另外，他們在主跨1624m的GreatBeltEast懸索橋上也開始了相關的嘗試；泰國與韓國目前也已開始在重要橋梁上安裝永久性的實時結(jié)構(gòu)整體與安全性報警設備；香港的青馬大橋、內(nèi)地的虎門大橋、徐浦大橋、江陰大橋、東海大橋等在施工階段也已開始傳感器的安裝，以備將來運營期間的實時監(jiān)測；在重慶地區(qū)，通過集群式監(jiān)測系統(tǒng)，已將長江上的10座特大橋納入長期健康監(jiān)測系統(tǒng)；從2005年底開始，重慶交通大學（原重慶交通學院）牽頭承擔了交通部西部交通建設科技重大項目——“大跨徑橋梁監(jiān)測、加固及養(yǎng)護成套技術研究”，重點開展了連續(xù)梁及連續(xù)剛構(gòu)橋、拱橋、斜拉橋、懸索橋四種橋型的長期健康監(jiān)測與維修加固方面的理論與應用研究，取得了重大的技術進步。這些健康監(jiān)測技術的成功開發(fā)與應用將起到確保橋梁安全運營、延長橋梁使用壽命的作用。同時通過早期橋梁病害的發(fā)現(xiàn)能大大節(jié)約橋梁的維修費用，可以避免最終頻繁大修關閉交通所引起的重大損失。橋梁健康監(jiān)測的基本內(nèi)涵是通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控與評估，從而為橋梁工程在特殊氣候、交通條件下或運營狀況嚴重異常時發(fā)出預警信號，為橋梁維護、維修與管理決策提供依據(jù)和指導。根據(jù)目前國內(nèi)外最新的發(fā)展，現(xiàn)代橋梁健康監(jiān)測診斷的主要內(nèi)容可概括為3個方面：結(jié)構(gòu)損傷狀態(tài)的識別、定位與標定；有損橋梁結(jié)構(gòu)的功能定量評估；有損橋梁結(jié)構(gòu)的使用風險趨勢預測。由于運營中的橋梁結(jié)構(gòu)及其環(huán)境所獲得信息不僅是理論研究和實驗室調(diào)查的補充，而且可以提供有關結(jié)構(gòu)行為與環(huán)境規(guī)律的最真實的信息，因此橋梁健康監(jiān)測帶來的將不僅是監(jiān)測系統(tǒng)和某種特定橋梁設計的反思，它還可能并成為橋梁研究的現(xiàn)場實驗室。近20年來，運用整體健康監(jiān)測對橋梁結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)化檢查與評估的研究工作已有很大發(fā)展。目前現(xiàn)代橋梁健康診斷試驗與研究中取得的進展主要有以下幾個方面：1、在車重、車速及支承對橋梁模態(tài)參數(shù)的影響方面有深入研究的理論基礎上，可以證明用環(huán)境振動法進行橋梁自動檢測的可行性。月2鈔、人們對橋梁殊健康監(jiān)測的重川視程度逐年增藏加。越來越多斤的新建橋梁安性裝橋梁健康監(jiān)零測系統(tǒng)不但用逮于運營階段橋躲梁狀態(tài)的監(jiān)測恩，而且從施工雨控制開始完整非、連續(xù)的記錄揀結(jié)構(gòu)的各種變輝化信息。艙3隆、監(jiān)測內(nèi)容全仗面完整。不僅做對結(jié)構(gòu)本身的嗚狀態(tài)和行為（限如應力、位移狀、加速度、動才力特性等）進失行監(jiān)測，而且狀還對環(huán)境條件軟（如風、地震渡、溫度、車輛峽荷載等）的記灣錄監(jiān)測和分析廊。偶4筆、監(jiān)測儀器設息備多元化、先嚷進化。資金條損件允許下，很估多監(jiān)測系統(tǒng)都么采用當時較先須進的儀器，現(xiàn)賓在較為先進的困儀器有光纖傳望感器猜和耽GPS枯序等。右5責、監(jiān)測系統(tǒng)本睜身的整體功能貧在不斷完善。笑大部分監(jiān)測系站統(tǒng)都快速大量碌的信息采集與及傳輸通訊能力妥，有的還實現(xiàn)并了通過計算機版網(wǎng)絡遠程傳輸郊和控制、分析芝、診斷功能。奇6鼓、開發(fā)了各種即基于頻率、振綁型、模態(tài)曲率服、模態(tài)應變等牽改變量的損傷應識別定位技術散，在處理方法恐上探尋眨了苦MA右C喂（模態(tài)保證準悼則）法礙、練COMA炮C綠（坐標模態(tài)保殖證準則）法、司柔度矩陣法、袍矩陣振動修正肌法、非線性迭虜代法及神經(jīng)網(wǎng)榴絡法等。富對結(jié)構(gòu)整體監(jiān)末測的理論研究店主要集中于利排用基于環(huán)境結(jié)導構(gòu)振動特性或受響應的變化進艦行損傷識別的濁技術。結(jié)構(gòu)在副各種激勵下的宅動力響應是其填整體狀態(tài)的一灣種量度，當結(jié)像構(gòu)的質(zhì)量、剛纏度和阻尼特性四因結(jié)構(gòu)損傷（宴質(zhì)量退化）而辱發(fā)生任何變化逗其瘦振動響應也將少發(fā)生變化，而奔這一變化可以僻通過振動測試筋方法測得。利憐用振動實驗分稱析進行結(jié)構(gòu)安拜全監(jiān)測正是基嫌于這一原理。兔大跨度橋梁（鉆實際上包括土銀木工程中的所顛有大型結(jié)構(gòu)在撿內(nèi)）健康監(jiān)測桐及狀態(tài)評估技譜術的研究目前嶄仍然處于探索獎階段，需要多碧學科的進一步凡交叉與發(fā)展，勞特別是大型橋星梁的動力測試盾技術和信號處害理技術。前面返探討的基于環(huán)因境結(jié)構(gòu)振動特伯性或響應的變份化進行損傷識嘴別技術的出現(xiàn)石為最終實現(xiàn)這小一目標展現(xiàn)了喇美好的前景，殲而推動這一技圾術在實踐中真惕正的應用，基習本實現(xiàn)大型橋膏梁健康監(jiān)測（啟長期、定時、閣自動、經(jīng)濟、停不妨礙交通）者的要求，尚有哨許多問題有待刮研究。此項技渾術的最終成功狼應用，其在結(jié)飾構(gòu)安全、可靠零（對地震，強看風等強烈自然等災害后結(jié)構(gòu)的斷狀態(tài)進行快速罰和有效的評估雷，為維修決策笛提供依據(jù)），帝延長結(jié)構(gòu)使用背壽命（提早發(fā)籠現(xiàn)不定時的損軟傷累積，為有爭效遏制事態(tài)嚴健重化提供保障績）和科學探索痛（揭示結(jié)構(gòu)在侮自然環(huán)境中真值實的結(jié)構(gòu)響應餅以驗證現(xiàn)有橋鼻梁理論）等方還面將產(chǎn)生重大寧的技術變革。披§麗1.3寫XX莊湖特大橋健康尸監(jiān)測和安全評曲估系統(tǒng)怠XX湯湖特大橋為智XX東高速公路跨越袖XX剩湖的一座特大炭橋梁。大橋由呀主橋和兩岸引湊橋組成，全長彈1846m論。其上部結(jié)構(gòu)雅為意（財10×3混0蘆）米連補續(xù)碰T部梁＋吼（明6高5索＋吼10×11態(tài)0辣＋負6即5?。┟最A應力混燥凝土連續(xù)箱梁猜＋毀（狹10×3旨0宗）米連慢續(xù)境T先梁。霜XX墨湖特大橋是華貌北地區(qū)最大的債預應力混凝土宇連續(xù)箱梁，為迷XX網(wǎng)高速公路全線爭控制性工程。幫大橋建成后，驟一直是張家口株以北及以西地山區(qū)車輛進入京筐津必經(jīng)的咽喉紛要道，日平均例交通流量高意達止2.7醒耳萬輛之多，其售中勞7濤0提％左右是大型潑貨柜車輛，并楚且超載現(xiàn)象嚴需重。繁忙的交忘通流量和嚴重奔超載車輛直接摩影響大橋的運若營安全和使用里壽命。融鑒于夢XX您湖特大橋在交庫通中的重要地華位，建立橋梁盡健康監(jiān)測和安堆全評估系統(tǒng)，蓬就是要對橋梁絲結(jié)構(gòu)的病害損表傷情況及其發(fā)桑展趨勢進行長何期的實時監(jiān)測姨，以便及時查賽明發(fā)生病害損滾傷的原因，及尊時發(fā)現(xiàn)并消除俊橋梁結(jié)構(gòu)存在焦的安全隱患，灶從而保證大橋旺的安全運營，臘及時掌握大橋檔運營狀況，防鐘患于未然，保膚證公路交通的獻安全暢通。柏根據(jù)繪XX束湖特大橋健康蕩監(jiān)測系統(tǒng)的建臨立目的和特點趟，考慮目前橋珠梁的健康監(jiān)測乘現(xiàn)狀，各種監(jiān)晴測手段和評判袍理論還有待進框一步提高，同店時完全自動化鐮的數(shù)據(jù)采集和場分析系統(tǒng)的可折靠性需要驗證說，為了提高實秋用性，銳XX穗湖特大橋健康慶監(jiān)測和安全評集估系統(tǒng)采宏用稼“狗實時監(jiān)珍測樹+跳定期檢眨測判”遷的工作模式碰、貸“舊長期靜態(tài)變化育趨括勢肝+谷動力指敗紋傲”泡綜合評估模式估。葉鑒于上述理由遷，對本座橋梁炊重點部位布設嬸長期健康監(jiān)測傻系統(tǒng)，在此基脖礎上進行長期盜觀測，收集數(shù)銳據(jù)脹“灣指任紋稍”綢，以評估橋梁趴的承載能力和宣安全狀況。陪本次所使用的帖橋梁結(jié)構(gòu)健康她監(jiān)測系統(tǒng)包括蔑硬件和軟推件油2攏個部分，融合文后包偏括睛4千個主體系統(tǒng)，錄即：傳（戴1鞭）、傳感器與饅數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)纏；把（雀2凍）、數(shù)據(jù)預處渴理與傳輸系統(tǒng)鬧；道（甜3直）、數(shù)據(jù)庫管籍理系統(tǒng)；狐（疊4梅）、綜合評估冤決策與自動安私全預警智能系擔統(tǒng)。有各系統(tǒng)間通過畢光纖網(wǎng)絡聯(lián)系勝而進行運作。餅結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測框系統(tǒng)的構(gòu)成見歪圖養(yǎng)1.峽2標。螞圖任1.2遺特結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測登系統(tǒng)工作流程晴圖罪XX載湖特大橋結(jié)構(gòu)固健康監(jiān)測系統(tǒng)館主要達到以下渠幾個方面的功漁能蛾：蠢(1殼)山、報告大橋在恢各種工作環(huán)境久下的結(jié)構(gòu)載荷陽變化爬；河(2刷)搶、設定日常信融道報警系統(tǒng)證，墳用于橋梁的日之常運營管理回；服(3迫)碧、報告大橋各光主要構(gòu)件的實營際工作狀況痰，部為結(jié)構(gòu)維護提券供依據(jù)剃；退(4膝)算、報告大橋主怨要構(gòu)件有否任赴何損壞或者累齒積性的損傷并院設立報警系統(tǒng)洽；貞(5弟)膽、對大橋主要斤構(gòu)件有否潛在繭損壞及其主要坡構(gòu)件的剩余使它用壽命進行評恐估番；戶(6熊)痛、對大橋結(jié)構(gòu)現(xiàn)的健康狀況、翁結(jié)構(gòu)安全可靠蔥性進行評估避。盜§路1.4殘XX丘湖特大橋健康雨監(jiān)測和安全評抄估系統(tǒng)的重點嘗與難點分析旦根據(jù)拔XX競湖特大橋健康回監(jiān)測和安全評液估系統(tǒng)的構(gòu)成禿特點和要達到付的目標，整個疼系統(tǒng)的重點和壘難點主要體現(xiàn)睬在監(jiān)測系統(tǒng)的標可靠性和耐久下性、安全評估射方法的科學性循與實用性方面省。術XX臥湖特大橋作為哲公路橋梁，活垃載在總荷載中墓所占的比例相題對較小，并且藏汽車以各自不灰同的速度在運狗動，這就導致著對橋梁結(jié)構(gòu)振遲動特性的激勵桑不如鐵路橋那鹽么明顯，振動供特性的監(jiān)測受黃系統(tǒng)噪聲的影奔響較大，它將橋影響監(jiān)測數(shù)據(jù)怕的可靠性。同勾時整個監(jiān)測系仁統(tǒng)處于野外工普作環(huán)境，設備盆與整個系統(tǒng)的席耐久性將受到遍考驗，解決上趣述問題，必須田在選用可靠設跪備的基礎上，株通譯過薯“補精益求精、適造當冗躍余厲”懼的設計理念來臣保證，這樣不價僅有利于系統(tǒng)除的可靠運行，鈴而且最大限度匠地減少系統(tǒng)自易身的養(yǎng)護維修且問題。嘗根據(jù)交通部西纏部交通建設科蹦技重大項羊目寸——耀“慌大跨徑橋梁監(jiān)麥測、加固及養(yǎng)渠護成套技術研冷究幫”補的中間研究成坐果，《公路橋倍涵養(yǎng)護規(guī)范》聲僅適用于中小蠅跨徑的橋梁狀眠態(tài)評估與養(yǎng)護份，不適用于特恭大跨徑橋梁的盈狀態(tài)評估與養(yǎng)駁護。對于巨XX追湖特大橋來講欣，必須建立一撓套專門的安全焦評估與養(yǎng)護維懂修對策，通過那建由立拔“吩長期靜態(tài)變化捐趨堆勢喂+馳動力指案紋所”逃綜合評估模式事，保證安全評速估方法的科學壺性與實用性，強并且要形成一診套專門的養(yǎng)護屋維修指南。溪第蛋2暢章諸鑒XX課湖特大橋健康鼠監(jiān)測系統(tǒng)設計街基本原則戶及技術、設備俘選型原則川§豐2.1染XX返湖特大橋健康乏監(jiān)測系統(tǒng)設計械基本原則程健康監(jiān)測系統(tǒng)驕的建立本身既較是一項系統(tǒng)的肢工作，在系統(tǒng)兵的建立過程中筒需要綜合考慮融多方面的因素昂以達到預期設跪定的目標。因逝此在系統(tǒng)建立燕前根據(jù)系統(tǒng)要死實現(xiàn)的功能及肥要達到的目標活并參考以往的校經(jīng)驗設定一些持原則來指導系柳統(tǒng)建立工作的疊進行是非常必交要的。努顫他系統(tǒng)設計的總榨體原則是指導捷系統(tǒng)設計的綱諒領性文件，是毅系統(tǒng)設計的目鼠的、功能、標覽準和業(yè)主要求派的體現(xiàn)?？傮w凍原則的確定具猴有很強的針對辮性，其確定的牌合理與否將直陶接影響到業(yè)主虹最終能否能得杏到滿意的產(chǎn)品淋。根據(jù)本項目夜健康監(jiān)測系統(tǒng)獨的工作目的并皂充分響應招標繪文件，鳳XX遮湖特大橋健康飲監(jiān)測系統(tǒng)設計緒的總體原則確信定如下：晚（蕩1雞）部縮針對性和實用貧性旋健康監(jiān)測系統(tǒng)夜的設計針對翻XX元湖特大橋的實拍際情況進行，嗓監(jiān)測內(nèi)容的確河定不求多求全默，以滿足監(jiān)測謹要求，能有效串監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的親工作狀態(tài)為根欲本目標。藏（突2買）先進性和可冊靠性汽監(jiān)測系統(tǒng)具有預一定的先進性騾，在各種條件班相同或相近的原情況下盡量采芝用先進的監(jiān)測張設備與技術，顆用合理的投入蓋來達到最優(yōu)的初性價比，保證聰有效地實現(xiàn)監(jiān)援測系統(tǒng)設計的辜目標。由于結(jié)奏構(gòu)物健康監(jiān)測窯是一項長期的盞工作，其工作罩周期長達十年告甚至幾十年，心因此在監(jiān)測系竄統(tǒng)滿足先進性忠的同時高度重且視整個系統(tǒng)的港可靠性，選擇屬可靠的硬件產(chǎn)娛品和軟件技術地，保證監(jiān)測系填統(tǒng)性能長期穩(wěn)激定、可靠的運燥行。替（輝3爆）完整性和開交放性幸系統(tǒng)監(jiān)測的內(nèi)囑容具有完整性稿，監(jiān)測控制過步程邏輯嚴密，棟功能相對齊全趙，功能模塊之徐間既相互獨立軟又相互關聯(lián)，匠避免故障聯(lián)動襖影響；監(jiān)測系爺統(tǒng)同時具有良勒好的開放性和鑼可擴展性，以互便在系統(tǒng)的整擇個工作周期內(nèi)標根據(jù)實際需要窄或業(yè)主的要求暴進行系統(tǒng)擴展鬧或功能升級。甘（圍4足）可操作性和亂易維護性役監(jiān)測系統(tǒng)設計屢合理，系統(tǒng)操次作的人機界面賞方便友好，易遷于管理、操作濱和進行故障檢議查及日常維護洗。硬件設備的欲安裝設置方便堵并易于更換。糕§儀2.2秧XX思湖特大橋監(jiān)測矩參數(shù)設置原則圾懂XX落湖特大橋健康舟監(jiān)測系統(tǒng)貨監(jiān)測參數(shù)的設載置根據(jù)測點的鉗重要性程度即功優(yōu)先級按以下蓋原則進行布置茶：抖（招1珍）安全優(yōu)先原鈔則活安全優(yōu)先是指辯測點參數(shù)值與鍛安全性直接相晶關時，應保證館此類測點參數(shù)壁的準確獲取，毀而主要為使用遷功能提供參考跡的測點則處于渾相對次要的地誼位。由（宋2購）整體優(yōu)先原質(zhì)則逃整體優(yōu)先原則燃是指測點參數(shù)嶼能反應結(jié)構(gòu)的謙整體力學性能僻時，應優(yōu)先考百慮。預（資3忙）初值優(yōu)先原速則凡初值問題是指論當測點參數(shù)測右得值不是測點禾參數(shù)的全量，箏測點參數(shù)初值燙不能或難以由員傳感器直接測訊得。在這種情象況下這類測點勢的參數(shù)初值只醒能通過間接的貓方法獲得，其爭準確性和可靠墨性遠低于由傳殃感器直接測得您的初值，存在學初值問題。初霞值優(yōu)先原則即班指能由傳感器撐直接測得初值急的測點應優(yōu)先營考慮。任（渡4梯）動靜結(jié)合原跪則吩動靜結(jié)合原則病是指在當前結(jié)堆構(gòu)檢測和分析峽技術水平下，撈靜力測試數(shù)據(jù)鳥具有直觀、便摟于工程人員分騙析和處理、數(shù)湊據(jù)相對容易獲仁得的優(yōu)點，但臺同時也具有難效以反映結(jié)構(gòu)整傷體性能的缺點旺。而動力測試圣數(shù)據(jù)具有能夠淚反映結(jié)構(gòu)整體誓性能的優(yōu)點，筋但也有分析方珠法和理論不成漏熟，分析結(jié)果克不可靠的缺點棕。因此，靜力臨測試和動力測諷試應結(jié)合使用螞，取長補短，蜂互相校核，以軟達到通過健康電監(jiān)測系統(tǒng)更全符面更準確地掌壟握結(jié)構(gòu)的整體泛性能和工作狀旁態(tài)的目的?？浮旖K2.3裁然傳感器的餡選型布置原則唐XX染湖特大橋健康強監(jiān)測系統(tǒng)傳感用器和分析儀的金選型主要考慮瓜以下幾個原則時進行：跟（妹1面）適用性原則向健康監(jiān)測系統(tǒng)輝所選擇的傳感斧器和采集分析掌儀在使用上應皮能滿足健康監(jiān)俗測數(shù)據(jù)采集在濟精度、頻率和湖傳感器自身環(huán)獨境適應性等方瓣面的要求。適縱用性的內(nèi)容還吩包括傳感器和綱采集分析儀的碗功能和性能應笑以夠用并具有郵適當前瞻性為前原則，不應一帝味考慮節(jié)約成陪本而使監(jiān)測系賣統(tǒng)失去以后升緒級提高的機會唉，也不應一味這追求先進造成體不必要的浪費養(yǎng)。量（正2餐）耐久性和可天靠性原則括翁瞎健康監(jiān)測是一駛項長期的工作悲，其整個工作干周期長達十年娘甚至幾十年，憐因此對傳感器拾和分析儀耐久斬性和可靠性的嫂要求極高。例趣如許多傳感器臉工作于無防護鐵的自然環(huán)境甚和至更惡劣的環(huán)望境中（如箱梁項的箱室中，夏缸季高溫時箱室遣中的溫度可達湊到綠4魄0鮮至智5扎0緣攝氏度），因棕此對傳感器的協(xié)穩(wěn)定性、耐久棍性、可靠性和貨抗損壞性能的敘要求尤其突出州。就整個系統(tǒng)圍而言，應滿阿足認1縫5蛾年以上的使用歸壽命，對單個纖監(jiān)測設備和元納件應滿換足塑1屆0希年以上的使用閘壽命，并且方真便更換。孫（誦3?。┙y(tǒng)一性原則利對于一般的健脅康監(jiān)測來說，森由于要盡可能拌多的獲得結(jié)構(gòu)總物在工作狀態(tài)侮下的各種信息遞，因此監(jiān)測的觀項目較多。如域果對每個監(jiān)測并項目都采用單震獨的子系統(tǒng)，炭使用不同的傳張感器和分析儀擺，那么將使整殊個監(jiān)測系統(tǒng)的孔集成變得復雜棍、困難，同時相也會降低整個季監(jiān)測系統(tǒng)的可膏靠性和經(jīng)濟性乒。因此在傳感述器和分析儀的尾選型上應注意恐對于不同的監(jiān)薦測項目在滿足恢使用要求的前邁提下應盡量選唐用工作原理相籠同的傳感器，終這樣不同的監(jiān)屢測項目可以采百用相同的分析便儀采集數(shù)據(jù)，杰從而減少信號套采集設備的數(shù)勇量，簡化整個撒監(jiān)測系統(tǒng)，降冶低系統(tǒng)的復雜裕性，提高系統(tǒng)殲的經(jīng)濟性、穩(wěn)雄定性和可靠性汽。這（聰4久）系統(tǒng)性原則夕水率系統(tǒng)性原則是艘指任何傳感器舅的選型和布置促都應從系統(tǒng)的膚高度進行考慮輸。子系統(tǒng)的各藍種性能應以實權(quán)現(xiàn)健康監(jiān)測這墓個大系統(tǒng)的功男能為目標，而楊不僅僅局限于攀實現(xiàn)本子系統(tǒng)代的功能。各子箏系統(tǒng)傳感器的敞選型和布置應東綜合考慮整個振系統(tǒng)功能的實道現(xiàn)。急（宿5賓）綜合平衡原充則走愛傳感器方案的仗選型和布置必擦須兼顧各個原同則的要求，進由行綜合平衡境量性能、工藝、圾成本、售后服勺務等相關問題站，達到最優(yōu)布翼置設計。怎§壞2.氣4喘數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)戴的設計原則童XX劣湖特大橋健康臟監(jiān)測敞數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)右的設計禽主要考慮以下熔幾個原則進行償：度（孟1慈）適用性原則帝猴襲數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)仿應在考慮橋梁譽實際情況和響判應招標文件的婚基礎上滿足健朝康監(jiān)測系統(tǒng)正暗常運行的需要繳。數(shù)據(jù)傳輸系聯(lián)統(tǒng)的選擇應緊析密結(jié)合健康監(jiān)挎測系統(tǒng)對數(shù)據(jù)齡傳輸?shù)囊筮M目行，按照前瞻各性原則適當考幅慮整個健康監(jiān)耕測系統(tǒng)未來升集級的需要。適眾用性是選擇數(shù)鳥據(jù)傳輸系統(tǒng)時漆首先應滿足的贈基本要求。饅（欲2砌）可靠性原則酸仙分數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)晌的選擇應滿足床整個健康監(jiān)測倦系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳壓輸可靠性的要礙求。傳感器采蠢集到的數(shù)據(jù)能該被及時、準確凈、可靠的傳輸查是數(shù)據(jù)分析與驟安全評估的前乏提，關系到整旬個健康監(jiān)測系素統(tǒng)的正常運行鋼，因此數(shù)據(jù)傳源輸系統(tǒng)的可靠識性顯得非常重碌要，是選擇數(shù)夕據(jù)傳輸系統(tǒng)時陰應著重考慮的挎因素。冠（貧3瑞）經(jīng)濟性原則緩數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)憲的選擇還應滿都足經(jīng)濟性的要找求，即不應一華味地強調(diào)高性唉能而造成無謂圾的浪費，也不傻應過于考慮經(jīng)指濟，以致影響座整個健康監(jiān)測寶系統(tǒng)性能的發(fā)帆揮或正常的工儲作乃至系統(tǒng)未你來的升級改造警。偽第咬3舅章局雄XX就湖特大橋健康程監(jiān)測技術方案運及說明到§辭3.1掃XX燈湖特大橋健康滾監(jiān)測系統(tǒng)菠總體方案灣與說明那XX硬湖特大橋磚健康監(jiān)測和安徒全評估系統(tǒng)脊主要包括兩個番方館面于:勢即定期人工巡期檢和遠程智能大監(jiān)測系拖統(tǒng)茶,餅其中遠程智能查監(jiān)測系統(tǒng)鞠主要由四部分外組成獨(悄如只圖予3.仔1這所愧示寄)族:分即磁傳感匙器與數(shù)據(jù)采集廟系統(tǒng)識、狡數(shù)據(jù)預處理和廣傳輸具系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫皺管理系統(tǒng)和健無康狀態(tài)評估滲與報警卻系統(tǒng)。殿各部分主要功窯能和組成如哈下價:這安全評估與報警系統(tǒng)：包括用戶計算機.數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊.行車安全分析與報警模塊傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)安全評估與報警系統(tǒng)：包括用戶計算機.數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊.行車安全分析與報警模塊傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：包括傳感器、信號調(diào)理儀及其它二次儀表數(shù)據(jù)預處理和傳輸系統(tǒng)：包括數(shù)采控制設備、數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)通信模塊數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：包括服務器、數(shù)據(jù)庫管理與查詢模塊授權(quán)用戶定期人工巡檢系統(tǒng)：包括人工數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)錄入兩個部分博圖池3.1佩沈監(jiān)測系統(tǒng)整體奏結(jié)構(gòu)圖苦1.勢傳感器與數(shù)據(jù)閑采集系統(tǒng)的主喇要功能是爹實時滿地種采集橋梁的狀佩態(tài)信樸息包,卻并將其轉(zhuǎn)換為興可供硬件傳輸堂分析的物理信丙號施,盆是菠橋梁狀態(tài)自動譽分析評估幼的基礎。蠶傳感器與數(shù)據(jù)斑采集系統(tǒng)包括亞傳感器、信號享調(diào)理儀和其它用二次儀表等信放號采集分析設饑備興，世在本橋中主要從包例括挪1擺0揉個子系統(tǒng)。西.樣2.參數(shù)據(jù)預處理和救傳輸襪系統(tǒng)的主要功霧能是將致傳感器與數(shù)據(jù)濁采集系統(tǒng)采集卡到的數(shù)據(jù)傳輸坊到指定設聾備倆,吳以便進行進一臉步的處理范。溜數(shù)據(jù)預處理和夸傳輸啦系統(tǒng)主要包括鎮(zhèn)數(shù)采控制設備聰、數(shù)據(jù)處理模寸塊和數(shù)據(jù)通信宴模塊等幾個部掀分塌?；?.犯數(shù)據(jù)庫管理系弦統(tǒng)的主要功能戀是對悅數(shù)據(jù)預處理和學傳輸婦系統(tǒng)傳輸來的令數(shù)據(jù)和安全評釋估系統(tǒng)對免輸入數(shù)據(jù)進行桑分析后得到的皺結(jié)果進行管理藍和存侮儲塘,幅已漆備堡以后調(diào)用和查墾詢漁,滔并支持健康狀查態(tài)評估與報警矮系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的摧實時調(diào)用和結(jié)踐果存術儲等.啊冒數(shù)據(jù)庫管完理系統(tǒng)主要包熱括展服務器、數(shù)據(jù)里庫管理與查詢斬模塊等部分脂。稍4.令健康狀態(tài)評估軟與報警厘系統(tǒng)的主要功觀能是對前述各腐系統(tǒng)采集傳輸微來的數(shù)據(jù)信號竭進行分控析橋,芒從中提取出所佩監(jiān)測橋梁的白各類據(jù)信作息片,呆并對孤這些棕信息鐘按一定的自方法治進行評估廢，炕從而徑掌握臨所監(jiān)測橋梁的附實際工作狀蹲態(tài)秤,矩保障過結(jié)構(gòu)猛的翁安全緒，編為拐養(yǎng)護和維修決攝策提供留科學倡依據(jù)。喪健康狀態(tài)評估殖與報警聾系統(tǒng)主要包括雜用戶計算機蔑、獵數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析限模塊強、權(quán)行車安全分析沒與報警模塊等瞇幾個部分浸。傳輸光纜傳輸光纜傳輸光纜授權(quán)用戶終端交換機交換機交換機數(shù)采部分傳感部分總監(jiān)控室圖3.2監(jiān)測系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)示意圖測站1測站2測站N貨§然3.啟2他XX似湖慎特大橋物傳感器與數(shù)據(jù)喊采集系統(tǒng)盟技術方案誠XX菌湖宋特大橋哭傳感器與數(shù)據(jù)阿采集系統(tǒng)斗共分為十個子酷系統(tǒng)，分別是希：車輛荷載監(jiān)使測子系統(tǒng)、溫討度監(jiān)測子系統(tǒng)驗、濕度監(jiān)測子鋪系統(tǒng)、祝動撓度喚監(jiān)測子系統(tǒng)、崗振動監(jiān)測子系冤統(tǒng)、應變監(jiān)測份子系統(tǒng)、以支座變形監(jiān)測程子系統(tǒng)、梁端服位移監(jiān)測子系那統(tǒng)、地震監(jiān)測姻子系統(tǒng)、視頻改監(jiān)測子系統(tǒng)。洽各緒子系統(tǒng)的具體度技術方拌案分如下。毅鞋且車輛荷載監(jiān)測閥子系統(tǒng)撲喉1.擇車輛荷載監(jiān)測第子系統(tǒng)槐總體要求約車輛荷載監(jiān)測燒子系統(tǒng)日必須恰滿足健康監(jiān)測龍系統(tǒng)監(jiān)測通過乞橋梁的車輛荷往載的要索求。育具體包括以下僚幾個方面：蕩（忙1寶）在不影響車呢輛通行的情況昌下準確檢測通堪過大橋的車輛語；乘（里2休）址傳感器布置合龜理，能監(jiān)測到過所用通過大橋訊的車輛；雖（幅3鍛）震能對檢測到的層車輛荷載數(shù)據(jù)叢進行即時的初槐步分析，在危綱險荷載通過時屑及時發(fā)出報警死；題（岔4亭）能及時將監(jiān)謠測數(shù)據(jù)發(fā)送到體總監(jiān)控室，以攀便數(shù)據(jù)分析與疤安全評估系統(tǒng)床做進一步處理嗓；鉆（泳5蔥）活車輛荷載監(jiān)測償子系統(tǒng)的各個行組成部分具有消較高的可靠性同、耐久性和環(huán)叨境適應性。喬博2.塌車輛荷載監(jiān)測潔傳感器布置方防案劑車輛荷載監(jiān)測束傳感器的布置懷數(shù)量、布置位勒置和布置方式前應渴針對罷通過大橋的車其輛荷載的窩具體情況帥確定蠟。窯從冠XX老湖永特大橋目前的爹車輛荷載通行免情況來看，重領載車輛主要是歐由張家口向北腰京運送物資的現(xiàn)大型貨運車輛抬。因此破，大橋的張家敘口至北京車幅賤是承受重載的面主要結(jié)構(gòu)，其休受荷情況比另級一車幅要嚴峻趣的多，是健康禍監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測沃的重點?；贶囕v荷載監(jiān)測柿傳感器的布置冤應能完全監(jiān)測達通過張家口至咬北京車幅的車遣輛。同時，考德慮健康監(jiān)測系俯統(tǒng)對通過橋梁帳的危險荷載的到預警功能，車察輛荷載監(jiān)測子桑系統(tǒng)應能在危堪險荷載通過大松橋前檢測出危旱險情況并及時籃發(fā)出報警?；胃鶕?jù)以上情況債，暮XX戒湖膀特大橋的車輛晚荷載監(jiān)測傳感地器應布置在重之載車幅張家口侄臺前方嗚50菊米糧處疊。布置數(shù)量為要重載車幅的每般個車道至少布轉(zhuǎn)置一套，負全橋至少兩套湖。具體屠布置方式為各貿(mào)車道的車輛荷魔載監(jiān)測傳感器艷在重載車幅的靜某一個橫斷面散并行布置摘，以保證完全彈監(jiān)測通過大橋飄重載車幅的所司有車輛。紀車輛荷載監(jiān)測遮傳感器的具體昌布置圖貢見附遇圖滴1抱。偶段筒溫度監(jiān)測子系翅統(tǒng)漏仙嚼1.屯溫度監(jiān)測擴子系統(tǒng)神總體要求黎哲XX娘湖膝特大橋健康監(jiān)究測系統(tǒng)溫度監(jiān)想測子系統(tǒng)的作睜用主要有闊兩曠個：瞧一采是槐為應變傳感器氣進行溫度修正嚷提供依據(jù)留；鼻二早是監(jiān)測瞇主梁箱內(nèi)溫度種和殿環(huán)境溫度。施該2宗.傍溫度監(jiān)測傳感債器布置方案童溫度監(jiān)測傳感濁器的布置應圍孫繞溫度監(jiān)測子申系統(tǒng)的主要作揀用進行。重對于冰修正應變傳感蛙器的作用，妨由于郊用于該作用的柄溫度傳感器應摘與所修正的應錄變傳感器陳共點埋設，以割盡量精確患地瓜起到修正作用腹。中因為用于膽修正應變喘監(jiān)測的眉溫度監(jiān)測缺傳感器的測點息沿箱梁灶箱室內(nèi)業(yè)布置，該部分生溫度監(jiān)測映傳感器又可用午于監(jiān)測查箱梁箱室內(nèi)的薦溫度框，所以妹在箱梁箱室內(nèi)槳不再單獨布設永用于監(jiān)測箱梁維箱室內(nèi)溫度械的投溫度監(jiān)測晝傳感器。城根據(jù)招標文件閘的要求，用于糠環(huán)境溫度監(jiān)測洋的溫度傳感器醬的布設方案具秒體如下：碎（勢1項）用于環(huán)境溫傷度監(jiān)測的溫度含監(jiān)測傳感器的畝布設截面選在胖大橋中跨的跨徑中截面；籍（逮2裂）渴用于環(huán)境溫度翁監(jiān)測的奇溫度監(jiān)測傳感赤器在所選截面敗的具體布置方陵案為：準在選定截面箱撓梁外側(cè)的懸臂呀端部、腹板中穴部和底板絞下側(cè)的顛兩端各勇對稱善布置一個溫度婦監(jiān)測傳感器。崖溫度監(jiān)測傳感摟器的具體休布置圖披見附尺圖欄2剝；貝全橋共計布設路用于環(huán)境溫度守監(jiān)測的溫度監(jiān)危測傳感布器分6訪個。量央技濕度監(jiān)測子系替統(tǒng)烏雄1單.殲濕度監(jiān)測莫子系統(tǒng)勾總體要求智酬揭布置濕度監(jiān)測仿傳感器的主要蝕目的是監(jiān)測橋卸梁在工作狀態(tài)能下箱梁內(nèi)外的宿濕度情況。由樂此根據(jù)濕度對并箱梁的影響評般估橋梁的安全概性和工作狀態(tài)私。刮傭2棉.展?jié)穸缺O(jiān)測傳感暖器布置方案齡考慮擔XX含湖擴特大橋的工作壞環(huán)境是濕度較炕大的滔湖余，甜根據(jù)濕度監(jiān)測能傳感器監(jiān)測的授目的和放環(huán)境中濕度的補變化規(guī)律，冊濕度監(jiān)測傳感迷器的布設應能因反應大橋箱梁啟內(nèi)外的濕度本變化上。因此，濕度剝監(jiān)測傳感器的妥測點應在頸選定斷面色的箱梁內(nèi)外均商應氣對稱冠布置。有在一般情況下蕩，環(huán)境中的濕其度不會劇烈變遇化，所以濕度按監(jiān)測傳感器的含測點布置不危宜丑太多。扒根據(jù)招標文件稍的要求，濕度棵監(jiān)測傳感器的值具體布設方案廁如下：爐（述1宿）用于環(huán)境濕座度監(jiān)測的濕度遠監(jiān)測傳感器的德布設截面選在湊大橋中跨的跨社中截面；裁（格2揉）斑濕度監(jiān)測傳感狂器在所選截面盜的具體布置方座案為：的在選定截面的帽箱梁底板的中帽點上下兩側(cè)各那布置一個濕度泉監(jiān)測傳感器。戰(zhàn)濕度監(jiān)測傳感模器的具體英布置圖貓見附娃圖幻3由；芹全橋共計布設伶用于環(huán)境濕度志監(jiān)測的濕度監(jiān)六測傳感舞器腰2鵲個。叨而晶動撓度填監(jiān)測子系統(tǒng)暈野1搭.納動撓度槍監(jiān)測膏子系統(tǒng)綢總體要求及動撓度驗監(jiān)測子系統(tǒng)是死整個健康監(jiān)測賽系統(tǒng)中較為重棉要的子系統(tǒng)帆。根據(jù)橋梁結(jié)憲構(gòu)理論，結(jié)構(gòu)莫的變形在很大此程度上能反映恐出結(jié)構(gòu)的整體彎工作狀態(tài)，是嘩評估結(jié)構(gòu)的安灶全性和工作性假能的一個比較遣理想的指標。李同時亦，以極目前的技術手鞠段能較為方便毛、準確的獲得陰結(jié)構(gòu)的變形狀謠態(tài)荷。因此，對結(jié)曬構(gòu)的狀態(tài)評估桐來說，監(jiān)測結(jié)留構(gòu)變形的意滲義就顯得尤其瀉重要。緞詞2斯.貫動撓度監(jiān)測傳涂感器布置方案某根據(jù)招標文件姨對暴動撓度寧監(jiān)測的要求，若XX熔湖扶特大橋的唉動撓度祖監(jiān)測主要是監(jiān)湖測大橋在工作慎狀態(tài)下威部分橋跨畜跨中的動撓度緞，以部分橋跨黨的動撓度變化零情況代表全橋開的動撓度變化艷。同時考慮動守撓度的變化是最對攤大橋烤結(jié)構(gòu)局部工作仆性能的反映，運為了更全面的溜掌握大橋橋跨倚的動撓度變化俱，我方在招標助文件所提方案殼的基礎上增加扎大橋扶張家口方向邊奮跨的跨中截面宋作為監(jiān)測截面島。溉動撓度會監(jiān)測傳感器的蜘具體布設方案機如下：萄（既1鴉）皺動撓度蝶監(jiān)測傳感器的鹽布設截面為：煙大橋主橋重載奸車幅張家口鑰方向邊跨的跨利中截面和靠近晶張家口泛側(cè)推6切個中跨俱的螞1/征4挺、跨中截面；道大橋輕載車幅貍張家口方向邊贏跨的跨中截面載和靠近張家口憶側(cè)禮6灶個中跨的跨中議截面。全橋共糕計安設耽動撓度上監(jiān)測傳感器的薯截戰(zhàn)面辰2抵0向個疊，每個截面布坦置嬌動撓度豪監(jiān)測傳感材器塊1弄個；咸（藏2濫）嚷動撓度今監(jiān)測傳感器在童所選截面的具克體布置方案為木：恨動撓度想監(jiān)測傳感器均經(jīng)布置在箱梁選扭定截面的箱室拖內(nèi)側(cè)底板的中推點處。哈動撓度暗監(jiān)測傳感器的輔具體布置軋圖姥見附暫圖變4熱。泳膀鋒全橋共計布設哈動撓度找監(jiān)測傳感器趙20貝個。逃涼涉振動監(jiān)測子系則統(tǒng)鉆1縱.妙振動監(jiān)測子系嗓統(tǒng)總體要求寫振動監(jiān)測子系飼統(tǒng)是整個健康明監(jiān)測系統(tǒng)中一享個較為重要的預子系統(tǒng)循。句橋梁動力特性麻參數(shù)和振動水彼平坊(植振動強度和幅弟值她)傍是橋梁整體安編全的標志，橋狗梁結(jié)構(gòu)旦剛度等會性能的變化會冰引起結(jié)構(gòu)振動石特性的改變。著因此，對橋梁盾動力特性及振暢動水平的監(jiān)測跑能夠起到盯從塘整體上對橋梁賠結(jié)構(gòu)殊的察健康狀態(tài)哀進行乞監(jiān)測的目的。廈2.返振動監(jiān)測傳感喬器布置方案桐根據(jù)振動監(jiān)測劑傳感器的監(jiān)測德目的和政XX絮湖次特大橋的結(jié)構(gòu)繳形式，為了能貸使振動監(jiān)測傳進感器監(jiān)測到橋達梁的動力特性廈參數(shù)和振動水饞平藝(頭振動強度和幅以值悟)員，應在確定傳捉感器的布置方鞠案前應用結(jié)構(gòu)杏分析軟件對大塘橋的模型進行甘模態(tài)分析，以辯充分掌握蒜橋梁的動力特閱性參數(shù)和振動最水平的理論值愛，進而根據(jù)理術論值進行傳感讓器的布夸設，達到傳感午器布設的目的棋。速根據(jù)招標文件旱的要求，同時諸為了更全面的鬧掌握大橋橋跨購的振動特性，成我方在招標文牲件所提方案的哲基礎上增加大梁橋重載車幅張?zhí)砑铱诜较蜻吙缍d的跨中截面作幣為監(jiān)測截面。腫振動監(jiān)測傳感兔器的具體布設鋒方案如下：榴（鷹1爛）振動監(jiān)測傳黨感器的布設截謝面為：大橋主月梁重載車幅張貼家口方向邊跨檔的跨中截面和廉靠近張家口買側(cè)增6按個中跨的跨中失截面，以及造重載車幅貌靠近張家口溜側(cè)顫6篇個中墩的墩頂旱截面。全橋布烏設振動監(jiān)測傳今感器的截面共竟計必1臘3菊個。頑（濁2齒）芹在跨中截面每茄個截面布置分云別監(jiān)測橋跨豎鉤向和橫向振動廟的振動傳感器禿各一個；在語墩頂商截面每個截面隸布置分別監(jiān)測職主梁縱向和橫洽向振動的振動潔傳感器各一個玩。害振動監(jiān)測傳感壓器的具體布置抬圖師見附圖備5駕；亦全橋共計布設傍振動監(jiān)測傳感盼器精2冠6亞個。災叢漁動應變農(nóng)監(jiān)測子系統(tǒng)帝1麻.舒動應變監(jiān)測子孕系統(tǒng)總體要求懲動應變竹監(jiān)測子系統(tǒng)是蒙整個健康監(jiān)測久系統(tǒng)中一個較倘為重要的子系沾統(tǒng)，其提供的搶數(shù)據(jù)是衡量結(jié)減構(gòu)物工作性能享的重要指標。澇從理想的情況刊來說，我們希制望能監(jiān)測到整磁個結(jié)構(gòu)物所有槽部位的應變值窯，鞭但混凝土炊的潤應變變化棍對整個結(jié)構(gòu)物扇是一個局部性肥的變化，就巡目前怪應用哈的暴應變監(jiān)測杜手段來說，要被進行結(jié)構(gòu)物所齡有部位的應變賺監(jiān)測稻還有很大的困菠難，這具其中包括技術乳和自經(jīng)濟捆兩個方面卵的原因距。宋對于通過應變也評估結(jié)構(gòu)物的圍安全性和工作息狀態(tài)這個問題帝，我們希望能符了解整個結(jié)構(gòu)絲物的應變狀態(tài)舊，如果午難以帶做到辟這一點，那么躲至少應掌握結(jié)茂構(gòu)物比較重要崖部位的應變狀聲態(tài)，這是評估根結(jié)構(gòu)物的安全鋤性和工作狀態(tài)未的最低要求。倍動應變殺監(jiān)測傳感器的毅選型和布置應董圍繞這一趣原則雕進行。消2論.班動應變監(jiān)測傳仇感器布置方案皇根據(jù)以上分析可，生動應變序監(jiān)測傳感器的嘴布置應考慮兩誤個方面的怖問題始。一是喚動應變舞監(jiān)測傳感器應鐘布置在結(jié)構(gòu)的膜那個部位，其麻所獲數(shù)據(jù)才能陣較好的反映結(jié)槳構(gòu)的整體狀況當。對于醬XX室湖稈特大橋這樣的提連續(xù)梁橋來說蠻就是確定主梁食的那個截面拐能最大限度的尚反映橋梁的整塵體狀態(tài)；二是直在選定的部位當傳感器如何布基置才能最大限委度的反映該部更位的真實應變勒狀態(tài)。對于上XX您湖泥特大橋來說朋就是在選定的伸截面如何布置躬傳感器縮以盡可能的了秩解截面的應變伸狀態(tài)。留對于第一個問款題疫，根據(jù)對下部輝結(jié)構(gòu)為單墩的繼連續(xù)箱梁的認安識我們知道：拿主梁的最大負思彎矩發(fā)生在箱勻梁的墩頂截面左；主梁的最大腹正彎矩發(fā)生在簽箱梁的跨中截圖面。因此這兩巴個截面的應變銜狀態(tài)代表了箱漫梁整體應變狀跳態(tài)的上下限，聚能最大限度的思反映箱梁的整溫體狀態(tài)，是健歐康監(jiān)測系統(tǒng)應稠控制的截面，周也就是應布置屯動應變湊監(jiān)測傳感器的竿截面。扁對于第二個問觀題相對來說較屋為復雜，六根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)懲理論償，喂箱梁截面的應遺力分布由于剪億力滯效應的存肉在，其在整個杰截面內(nèi)的分布水是不均勻的。苗因此，動應變上傳感器應布置員在役截面應力值最楚大處，以監(jiān)測咐結(jié)構(gòu)應力變化緊的最飲不翠利狀態(tài)。縱根據(jù)招標文件掙的要求，同時氧考慮以上分析勞，確定濱動應變漲監(jiān)測傳感器的煉布設方案如下玉：哄（屑1門）全橋選擇主姨橋錘重載車幅壘中點兩側(cè)的橋炎跨為監(jiān)測跨，吼用所選監(jiān)測跨艙的貿(mào)動賽應變狀態(tài)代表集全橋的狀態(tài)；眨（饞2域）仇動應變弊監(jiān)測傳感器的院布設截面為所緞選監(jiān)測跨的跨少中和墩頂截面六；姜（偽3書）穿動應變媽監(jiān)測傳感器在墨所選截面的具慨體布設位置如俯下：在墩頂截膀面為箱梁頂板忙和底板的兩端激和中間，共汁計域6尤個測點，適這猛6嗓個測點監(jiān)測箱升梁墩頂截面的役縱橋向應變；惰在墩頂截面兩助側(cè)懸臂的根部夜，各布設一個隱測點，這兩個總測點監(jiān)測箱梁裝墩頂截面懸臂匆根部橫橋向的彎應變；在跨中梳截面為箱梁頂鑄板和涌底逢板的兩端和中柱間，共翠計梁6罪個測點，生這絕6燕個測點監(jiān)測箱蓋梁墩頂截面的蓬縱橋向應變。瑞致渣全橋共計有布白設盛動應變殊監(jiān)測傳感器的高截檔面汪5灶個，測飾點脫3慣6疫個易，其中增談加尸2爸0甩個慢測點稀。勇動應變勤監(jiān)測傳感器的并具體布置猜圖挑見附虹圖慨6撲。轎殘間支座變形監(jiān)測塑子系統(tǒng)概悟1傘.源支座變形監(jiān)測織子系統(tǒng)鑒總體要求滴倒支座變形監(jiān)測饑的目的有兩個漸，一是通過監(jiān)通測支座在橋梁捕工作狀態(tài)下的克位移，草了解鬼橋梁販結(jié)構(gòu)在荷載作買用下的午位移畜；二是塞通過部分支座配的監(jiān)測推斷全的橋支座的工作鮮狀態(tài)，為橋梁狹的維修和支座而更換提供信息予。搞2躺.信支座變形監(jiān)測賤傳感器布置方汽案宰根據(jù)瘦支座變形監(jiān)測布的作用和招標誘文件對槳支座變形監(jiān)測挽的要求，壺支座變形監(jiān)測您傳感器共險布跌置基8異個，分別監(jiān)測五四個支座的縱豆、橫向位移。渣本橋選取店重載農(nóng)車幅浮的團1叼3宮＃墩愈、磚1成5臥＃墩、歪1援6芳＃橋墩幣和刷1族7回＃墩寶頂部的菌雙向鼻支座進行監(jiān)測拾。柿支座變形監(jiān)測殼傳感器的具體柿布置翠圖殃見附傻圖芳7找。疲錢林梁端位移監(jiān)測讓子系統(tǒng)威搜1隙.枕梁端位移戲監(jiān)測劑子系統(tǒng)貓總體要求愿葬監(jiān)測犧梁端位移的目熄的有兩個：一嗚是通過監(jiān)測梁忙端伸縮縫在橋伸梁工作狀態(tài)下蒜的擇變形芽，間接炮地示了解結(jié)構(gòu)在荷晴載作用下的反闊應和整體工作導性能；二是通涉過抵對梁端伸縮縫睛的監(jiān)測寨了解伸縮縫磚的工作狀態(tài)，拋為襪伸縮縫菜的維修提供信秤息。抵2脾.優(yōu)梁端位移監(jiān)測號傳感器布置方楚案盾根據(jù)梁端位移記的監(jiān)測目的和突招標文件的要宮求療，全橋共布伴置捎4奪個梁端位移監(jiān)術測傳感器，分首別布置在大橋孟連續(xù)梁兩端的億伸縮縫處。每墾道伸縮縫薄處頂各布置一個梁秩端位移監(jiān)測傳葬感器，監(jiān)測主確梁梁端的位移辰變化和伸縮縫佩的變形情況。蔑梁端位移監(jiān)測虧傳感器的具體叛布置姿圖悅見附且圖態(tài)8去?？麖桨旱卣鸨O(jiān)測子系淡統(tǒng)草衛(wèi)1仁.墨地震凍監(jiān)測三子系統(tǒng)倉總體要求介酒由于帽XX認湖拐特大橋橋址處禾地理位置及地秀質(zhì)地貌條件極權(quán)為復雜，處于伏高地震烈度區(qū)匹（基本烈度告為抽Ⅷ勿度），因此宣布置地震監(jiān)測拖系統(tǒng)唐監(jiān)測地震的動饒力參數(shù)，確定氣結(jié)構(gòu)在地震時蜓的輸入，次進而賓為分析地震對游結(jié)構(gòu)的影響提登供葵數(shù)據(jù)和利依據(jù)形。評2奪.天地震監(jiān)測傳感梁器布置方案羅根據(jù)以上目的續(xù)并考慮截XX蜓湖足特大橋的結(jié)構(gòu)深形式猜，地震監(jiān)測傳館感器的布置數(shù)富量不應太多。?？紤]滿足監(jiān)測討要求和傳感器券備份等因素，躺地震監(jiān)測傳感領器的布置方案臥為：在全橋的嚷橋墩中選擇兩里個有代表性的保橋墩，在每個沈橋墩困的承臺灘上各布置一個儀地震監(jiān)測傳感美器，以監(jiān)測地來震的動力參數(shù)妖。浸根據(jù)招標文件易的要求，本橋羅選榨擇壓1蔑0洞＃顏和左1吃6薦＃橋墩布設地喊震監(jiān)測傳感器鄭。具體布設方進案為漁：讀每個橋墩上布乓置兩個地震監(jiān)暮測傳感器，全輩橋共計布孫設凝4奸個地震監(jiān)測傳躲感器。劍地震監(jiān)測傳感倉器的具體昏布置評圖已見附紀圖秘9梯。猜斑視頻監(jiān)測子系擇統(tǒng)羊史1故.改視頻縱監(jiān)測氏子系統(tǒng)之總體要求忘客潔布置視頻監(jiān)視三系統(tǒng)的主要目屢的是實時直觀朝地毀了解橋移面上葵的車輛燙交通桐情況，并在發(fā)魚生意外盯事件啦時設及時了解現(xiàn)場搶情況采取處理勸措施。樓2漠.校視頻監(jiān)測傳感檔器布置方案改根據(jù)視頻監(jiān)視痕系統(tǒng)的作用和月招標文件的要威求，視頻監(jiān)測桿傳感器共布置浸兩套，元具體布置位置百為：重車假幅切1厲6匙＃墩上方和橋桶頭車輛荷載監(jiān)迎測位置。駐視頻監(jiān)視傳感傅器的具體布置例圖驟見附圖厘10邪。猜3.需2.11退俯XX林湖特大橋數(shù)據(jù)氧采集方案疾戀XX巷湖談特大橋戒健康監(jiān)測系統(tǒng)餓在設計中需要怎考慮應力、荷聞載、變形、溫廈度等多種關鍵拖參數(shù)，所以在州設計數(shù)據(jù)采集霧系統(tǒng)時，要基偷于多傳感器系犬統(tǒng)的融合來設劍計數(shù)據(jù)采集系炭統(tǒng)。彎數(shù)據(jù)融合技術性是將來自多傳樓感器和相關數(shù)逐據(jù)庫的有關信狠息進行綜合，脆以得到精度上庭的改善和更加遞具體的推斷，鷹而這些也可以召通過只應用單養(yǎng)個傳感器來得田到，美國國防帖部將此定義闡袍述報為牽“插數(shù)據(jù)融合是一扶個多級、多方究面的過程，這申個過程處理自忽動識別、連結(jié)聾、相關、估計民以綜合多源數(shù)湊據(jù)和信承息咳”掃。脈數(shù)據(jù)融合的關竟鍵技術是數(shù)據(jù)承轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)相斥關、數(shù)據(jù)庫、匹融合推理等。智針對復雜的環(huán)傍境和變動的目導標，在難以獲肆得先驗知識的峽前提條件下，丈建立具有良好戴穩(wěn)定性和自適同應能力的目標偽機動與環(huán)境模易型，以最簡單醒的融合辦法達倚到設計要求。延扣1甩.停數(shù)據(jù)類型的特冬點德系統(tǒng)監(jiān)測的對妖象包含結(jié)構(gòu)振啄動、主梁動位像移狠、動應變充等動態(tài)參量抗以及視頻圖象響。就橋梁的動徒力特性參數(shù)今(精頻率、振型和議阻尼等斯)關和振動水平爽(零振動強度和幅渣值顛)貸在長期的過程圣和正常情況下喂而言，預其總體的甩變化記是非常泊緩慢的。醬2乎.勇數(shù)據(jù)采集方案抹健康監(jiān)測的目輩的是通過自動舍化的監(jiān)測系統(tǒng)彩監(jiān)測結(jié)構(gòu)物長述時間條件下的額自身性能和工峰作狀態(tài)的變化開，包括結(jié)構(gòu)物里自身物理性能甜的變化暫、炕結(jié)構(gòu)物整體承親載能力的變化燒和人們關心的賽個別參數(shù)或指跨標的變化等，否以便為結(jié)構(gòu)物趴的厚工作狀態(tài)和安喘全評估提供基現(xiàn)礎數(shù)據(jù)，坦并疏為結(jié)構(gòu)物的永設計和養(yǎng)護提橫供科學可靠的嶺數(shù)據(jù)支持。罩數(shù)據(jù)采集方案辮的確定以實現(xiàn)腰上述目的為原闖則削，甘同時考慮數(shù)據(jù)困采集方案珠在查很大程度上變對拔系統(tǒng)要求與數(shù)劣據(jù)庫容量科的依賴才。拖理論與試驗都駕證明，結(jié)構(gòu)的蝕動力特性與結(jié)呆構(gòu)損傷萬和結(jié)構(gòu)整體工致作轎性能益的關系嚼較為子明顯，婆且冠對結(jié)構(gòu)的動力慢特性進行實時抵的監(jiān)測貼有利于邊了解裁結(jié)構(gòu)損傷的士發(fā)生和結(jié)構(gòu)整訂體的工作狀態(tài)獵。另外，把一般結(jié)構(gòu)損傷木的變化摧雖然乳很緩慢，雷但慢重大結(jié)構(gòu)損傷隆的發(fā)生療往往強具有爪突然毯性，且后果較胡為嚴重括。殿對于重大結(jié)構(gòu)飛損傷的發(fā)生我覺們儀希望葡能盡快掌握損否傷發(fā)生的情況母以便采取異積極的應對措隨施。養(yǎng)因此對于動態(tài)留數(shù)據(jù)訪的采集蘋應層一天年2膨4據(jù)個小時連續(xù)不語間斷的進行。小根據(jù)以上分析兩，書動態(tài)監(jiān)測由于輕需要連續(xù)不間濁斷的進行，因侮此其數(shù)據(jù)量遠銜大于靜態(tài)監(jiān)測程的數(shù)據(jù)量，動砍態(tài)數(shù)據(jù)的采集鳴是確定數(shù)據(jù)采夜集方案時應考戚慮的重點。褲XX俘湖胞特大橋健康監(jiān)松測系統(tǒng)的滴數(shù)據(jù)采集方案循確定如下：氣對于梁端及支攜座位移途數(shù)據(jù)的采集采側(cè)用定時和人工濃指令的方式進否行?？紤]插XX洗湖芝特大橋健康監(jiān)邊測系統(tǒng)硬件的促性能和軟件估評計的運行速度熔，確定一天中葉定蓮時采集的時間膜間隔為一個小確時，即每天采猶集狂2科4偶次，數(shù)據(jù)的采紫集在每天的時沫鐘整點數(shù)時進懸行。這樣可以響保證每次采集督的數(shù)據(jù)在下一徒次采集前分析辣完畢華，不會造成數(shù)培據(jù)的堆積，以防使系統(tǒng)能有效乏穩(wěn)定的工作，賞并便于用戶及略時的看到分析濫結(jié)果毅，檢斗了解橋梁的總膨體工作狀態(tài)。茫動態(tài)數(shù)據(jù)的采符集采用連續(xù)的胳方式進行。極3廣.畜數(shù)據(jù)的提交太字動態(tài)數(shù)據(jù)是連茫續(xù)采集后形成穗的數(shù)據(jù)，這些懸數(shù)據(jù)的主要目斗的是進行橋梁壤狀況動態(tài)分析連，而且這些數(shù)肉據(jù)量很大。如梅果將其完全提期交到數(shù)據(jù)庫中脂，會占用很大懲的空間，且對敬于有些反映橋仗梁正常狀況的窯數(shù)據(jù)，保存下陡來的意義不是旦很大，所以這訓些數(shù)據(jù)應該根茄據(jù)分析的結(jié)果肺來決定是否提偽交到數(shù)據(jù)庫中胸。即在柔某段央動態(tài)屋數(shù)據(jù)促采集后，將這援些數(shù)據(jù)暫存下懲來，然后進行股分析，如果分超析的結(jié)果表明坐這些數(shù)據(jù)沒有懸提交到數(shù)據(jù)庫庸的必要，則將添這些動態(tài)數(shù)據(jù)廁丟棄。反之，能如果分析的結(jié)芝果表明這些數(shù)暑據(jù)有提交到數(shù)步據(jù)庫的必要，蜜則將這些數(shù)據(jù)窩提交到數(shù)據(jù)庫妹中。墓4讓.湖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)待的自診斷達數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)垮連接了十個監(jiān)穴測子系統(tǒng)的冊大量屢傳感器，以及拴多種接口卡、聯(lián)上百根線纜及莫線纜接頭，它束們在長期的工厲作中肯定會出香現(xiàn)各種各卡樣的問題，從榴而導致數(shù)據(jù)采膝集子系統(tǒng)不能釘正確得到數(shù)據(jù)蠅。自診斷子系挨統(tǒng)的作用是對笨各種傳感器的厭狀態(tài)進行測試鐵與智能判斷，標從而發(fā)現(xiàn)傳感位器出現(xiàn)的問題罷并及時記錄下標來。以便供系繞統(tǒng)管理員查閱塞，從而能夠及扮時發(fā)現(xiàn)問題，藍采取措施減輕拋管理負擔鴉。杜§洗3.3史XX坑湖特大橋數(shù)據(jù)于預處理和泉數(shù)據(jù)鍵傳輸方案榜給數(shù)據(jù)的預處理夫數(shù)據(jù)預處理系周統(tǒng)主要包含動科態(tài)數(shù)據(jù)實時統(tǒng)秋計、偽信號的壓干擾識別等預討處理。對于動損態(tài)實時采集數(shù)耳據(jù)，根據(jù)相關血準則進行統(tǒng)計叔計算、保存統(tǒng)磚計計算結(jié)果、巴刷新動態(tài)數(shù)據(jù)斯，并在發(fā)生異田常的情況下，資將異常情況發(fā)杜生前后一段時逼間內(nèi)的動態(tài)數(shù)筆據(jù)保留到數(shù)據(jù)敢?guī)熘?。偽信號栗的干擾識別則玉是根據(jù)預定的熄識別模式，對潔各數(shù)據(jù)采集子泳系統(tǒng)采集到的驟原始數(shù)據(jù)進行蠅計算，剔除數(shù)服據(jù)采集和傳輸棕過程中因干擾腰引起的異常值們，并將能反映抽檢測項的數(shù)據(jù)世傳給數(shù)據(jù)庫。管按照該方案，劈本系統(tǒng)一年動鉆態(tài)數(shù)據(jù)的存儲鵲量約廚為嶼650M廉B填，考慮到不可奏預腫見的因素，動淡態(tài)數(shù)據(jù)的采集證量不會超石過律800M換B職。再加上靜態(tài)攜數(shù)據(jù)的采集存帝儲量和分析結(jié)朋果的保留存儲量，系統(tǒng)工作一壟年總的數(shù)據(jù)存懶儲量可以控制旨在巾2G霸B炎以內(nèi)。家3.3蔽.2此基榜于順TCP/I悲P冶協(xié)議的高可靠技性數(shù)據(jù)傳輸方琴案夏在貫XX裁湖特大橋健康易監(jiān)測系統(tǒng)中，館保證數(shù)據(jù)的可穴靠傳輸是非常株重要的。要實桐現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集計系統(tǒng)到數(shù)據(jù)庫紅管理系統(tǒng)之間閘的數(shù)據(jù)傳輸，塵并保證系統(tǒng)的倚可靠性和可擴盟展性，最好是倆利用橋梁結(jié)構(gòu)競健康監(jiān)測系統(tǒng)巴構(gòu)造的內(nèi)部局液域網(wǎng)來實現(xiàn)數(shù)詠據(jù)傳輸，如以冷太網(wǎng)、六NOVEL賓網(wǎng)等，這些方欺案主要基于斯TCP約／帳IP梳技術進行工作疏。舅數(shù)據(jù)傳輸模型鋪如趙圖慚3.翅3貍圖撒3.嚼3眼憐數(shù)據(jù)傳輸模型徹迅濕1海.活胡TCP/I乏P糊協(xié)議模型棋TCP囑／稻IP倦?yún)f(xié)議集確立了孫Intern曉et凡的技術基礎。園TCP柔／昌IP術的發(fā)展始于美迅國攜DOD(道國防部鎖)夕方案。概IAB(In惠ternet諸架構(gòu)委員會鋸)啄的下屬工作組燭IETF(I兵nterne佳t費工程任務組暫)修研發(fā)了其中多愿數(shù)協(xié)議。培IAB關最初由美國政消府發(fā)起，如今暖轉(zhuǎn)變?yōu)楣_而輩自治的機構(gòu)。億IAB匪協(xié)同研究和開看發(fā)史TCP詢／甚IP能協(xié)議集的底層姓結(jié)構(gòu)，并引導喘著凱Intern換et離的發(fā)展。本TCP事／土IP嫂協(xié)議集記錄在聞請求注解夏(住RFC)際文件中，慚RFC否文件均由輪IETF按委員會起草、仍討論、傳閱及仁核準。所有這瓶些文件都是公島開且免費的，持且能在父IETF嗽網(wǎng)站上列出的膏參考文獻中找崖到。鍛TCP虹／雷IP尾協(xié)議覆蓋了潑OSI疑網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)七層殊模型中的六層源，并支持從交碧換撓(爹第二層識)幅諸如多協(xié)議標致記交換，到應遷用程序諸如郵旋件服務方面的教功能。左TCP賀／諸IP夕的核心功能是神尋址和路由選令擇笛(揀網(wǎng)絡層的含IP姿／孩IPV6)敘以及傳輸控制膜(惰傳輸層的河TCP乘、線UDP墨)蘆。查2.多李數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)礎常見局域網(wǎng)系墨統(tǒng)通過網(wǎng)絡設鉗備實現(xiàn)節(jié)點通馬信，其網(wǎng)絡通底信可靠性比較辜薄弱，易產(chǎn)生青通信瓶頸，無脆法保證報文的帖實時性。為了龍解決商業(yè)局域爪網(wǎng)的不足，提條高網(wǎng)絡的性能像，就必須設計未出可靠的網(wǎng)絡測信息載體，使速用高性能的網(wǎng)耍絡通信設備?；厮詮牟僮飨等菇y(tǒng)、網(wǎng)絡傳輸手載體和網(wǎng)絡設賭備等方面分析通其安全可靠性陸，提出增強局攔域網(wǎng)的傳輸性蛾能、可靠性能名的方法。值登（女1勤）操作系統(tǒng)紙拾雖然人們已開完始意識到系統(tǒng)棚安全的重要性估并已研究、采蠢取了各種系統(tǒng)嗽安全技術、措填施以提高防御澤能力，但保證銹安全的基本環(huán)滿節(jié)往往被很多處人所忽略，即拜操作系統(tǒng)本身葡的安全性問題臭。撐操作系統(tǒng)是設央備安全的核心奮，它既是網(wǎng)絡偶通信和應用軟藍件安全的堅實敬基礎，又是硬驗件的不安全因蒸素的屏蔽器，賊操作系統(tǒng)的不駱安全不僅僅會炎影響上層網(wǎng)絡魯通信及應用軟廳件的安全，而美且會造成整個感信息系統(tǒng)陷入允癱瘓。剩謠（活2顫）雙冗余網(wǎng)絡鄉(xiāng)工作原理它爆冗余是重復配認置系統(tǒng)的一些胳部件，當系統(tǒng)赴發(fā)生故障時冗抖余配置的部件留介入并承擔故輕障部件的工作翼，由此減少系毅統(tǒng)的故障時間僅。薪傳統(tǒng)的局域網(wǎng)尤技術是基于共秩享訪問方式的典，網(wǎng)絡中常常挪遇到帶寬不足刷或瓶頸問題，棄隨著網(wǎng)絡節(jié)點陶的增加，網(wǎng)絡掉的介質(zhì)訪問采黑用競爭方式邀CSHA寺／閉C許D繪，發(fā)生沖突時洽網(wǎng)絡報文延遲源時間成指數(shù)增也加。雙冗余網(wǎng)鬼絡是指網(wǎng)絡收晌發(fā)器、網(wǎng)絡傳蛋輸介質(zhì)、數(shù)據(jù)暫交換設備組成勵兩個網(wǎng)絡信息方冗余通道，此惰兩個網(wǎng)絡通道勝分別為通信主械通道、備用通蔬道，在網(wǎng)絡無刑故障工作的情肅況下，網(wǎng)絡上胳的計算機通過危主通道交換網(wǎng)以絡報文，當主批通道的網(wǎng)絡傳云輸介質(zhì)或數(shù)據(jù)覆交換設備損壞直不能工作時，腳計算機自動從煌主通道切換到社備用通道工作熱。怪癥（棵3拐）通信設備熱交換技術的網(wǎng)峰絡解決了傳統(tǒng)笨網(wǎng)絡不足，交漏換網(wǎng)絡能提高度網(wǎng)絡的性能及睛簡化網(wǎng)絡的操祖作管理。濕§組3.遺4童錯XX最湖贊特大橋基于數(shù)輪據(jù)可靠性分析巡的數(shù)據(jù)庫管理懲方案鬧XX哀湖背特大橋健康監(jiān)帳測系統(tǒng)設計傳仍感器有朗近百尚個傳感器，每喚個傳感器采集感的數(shù)據(jù)最終都傍要提供給系統(tǒng)毒作懲為橋梁結(jié)構(gòu)安戒全評估的依據(jù)城，可靠數(shù)據(jù)的思重要隊性在前面已闡腸述過，所以誰XX挖湖蓋特大橋健康監(jiān)裝測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫孫設計的重點是賽保證數(shù)據(jù)的可屯靠性。胳3.努4抱.1胃鞠數(shù)據(jù)庫設計艷數(shù)據(jù)庫設獲計服(匠D映atab凍ase鮮Desip)伍是指對于一個境給定的應用環(huán)朋境，構(gòu)造最優(yōu)乘的數(shù)據(jù)庫模式奪，建立數(shù)據(jù)庫場及其應用系統(tǒng)潤，使之能夠有冤效地存儲數(shù)據(jù)緣，滿足各種用承戶的應用需求銹(配信息要求和處政理要求謠)沉。在數(shù)據(jù)庫領成域內(nèi)，常常把黨使用數(shù)據(jù)庫的箏各類系統(tǒng)統(tǒng)稱灑為數(shù)據(jù)庫應用捕系統(tǒng)。?。ㄑ澮焕?shù)據(jù)庫和信弦息系統(tǒng)策1桃.設數(shù)據(jù)庫是信息來系統(tǒng)的核誤心之和基礎，把信弦息系統(tǒng)中大量贈的數(shù)據(jù)按一定吸的模型組織起捷來，提供存儲造、維護、檢索航數(shù)據(jù)的功能，增使信息系統(tǒng)可選以方便、及時剖、準確地從數(shù)岸據(jù)庫中獲得所老需的信息。牢2雪.因數(shù)據(jù)庫是信息怖系統(tǒng)的各個部仗分能否緊密地侄結(jié)合在一起以佛及如何結(jié)合的兔關鍵所在。詢3彩.壘數(shù)據(jù)庫設計是扶信息系統(tǒng)開發(fā)堵和建設的重要認組成部分。你4劍.并數(shù)據(jù)庫設計人斑員應該具備的啦技術和知識：于數(shù)據(jù)庫的基本獨知識和數(shù)據(jù)庫亦設計技術，計偽算機科學的基不礎知識和程序卸設計的方法和張技巧，軟件工扁程的原理和方婆法，應用領域拳的知識。壤（導二煎）數(shù)據(jù)庫設計膜的特點蹲數(shù)據(jù)庫建設是脫硬件、軟件和胸干件的結(jié)合，臥三分技術，七桂分管理，十二晃分基礎數(shù)據(jù)，珠技術與管理的溝界面稱之膝為叫“迎干套件侍”況，數(shù)據(jù)庫設計皮應該與應用系肢統(tǒng)設計相結(jié)合器。絕結(jié)構(gòu)之(棚數(shù)據(jù)機)匹設計：設計數(shù)那據(jù)庫框架或數(shù)膝據(jù)庫結(jié)構(gòu)煙；貪行為版(謊處理擾)煙設計：設計應怠用程序、事務懸處理等，結(jié)構(gòu)漫和行為分離的工設計妥。蔥傳統(tǒng)的軟件工怒程忽視對應用刷中數(shù)據(jù)語義的圾分析和抽象，鬧只要有可能就趟盡量推遲數(shù)據(jù)騰結(jié)構(gòu)設計的決如策翠，扯早期的數(shù)據(jù)庫崖設計致力于數(shù)旨據(jù)模型和建點模灑方法研究，忽止視了對行為的慣設計。釋3.閃4持.2牲墨數(shù)據(jù)庫管理系籮統(tǒng)宅數(shù)據(jù)庫管理系穩(wěn)統(tǒng)是整個健康掠監(jiān)測系統(tǒng)的重盼要組成部分之線一，其主要任歐務是對數(shù)據(jù)采貍集系統(tǒng)采集的翼數(shù)據(jù)進行存儲扇、查詢、備份企，同時，還根薦據(jù)系統(tǒng)需要，駱實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)肢的預處理、遠價程動態(tài)采集等綿任務。爺所以，根據(jù)數(shù)滲據(jù)庫管理系統(tǒng)聽結(jié)構(gòu)功能分析允，數(shù)據(jù)庫管理雄系統(tǒng)設計應該樂從以下幾個方葛面來考慮：買（貝1鴉）數(shù)據(jù)庫管理柜系統(tǒng)納(幅DBMS)摟的選擇圓數(shù)據(jù)庫管理系恥統(tǒng)封(槐Databa柜se絨而Manage序ment暮寄System辮)拘是一種操縱和逗管理數(shù)據(jù)庫的煌大型軟件，是襯用于建立、使遵用和維護數(shù)據(jù)允庫的，簡稱秧DBMS補。它對數(shù)據(jù)庫大進行統(tǒng)一的管幻理和控制，以樹保證數(shù)據(jù)庫的騰安全性和完整豐性。用戶通過址DBMS炎訪問數(shù)據(jù)庫中送的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量庫管理員也通杰過木DBMS灑進行數(shù)據(jù)庫的桂維護工作。它閉提供多種功能松，可使多個應艷用程序和用戶睬用不同的方法圾在同時或不同養(yǎng)時間訪問數(shù)據(jù)蠻庫。充XX右湖掙特大橋健康監(jiān)脅測系統(tǒng)所有采叢集的數(shù)據(jù)經(jīng)過撞處理后最終將眾被存儲在數(shù)據(jù)魄庫中，目前廣勢為使用的是關銹系數(shù)據(jù)庫，關宗系數(shù)據(jù)庫以關案系模型為數(shù)據(jù)滋模型，采用三剝級模式結(jié)構(gòu)，王實現(xiàn)了高效的寧數(shù)據(jù)管理和查奸詢?，F(xiàn)階段有弄許多數(shù)據(jù)庫產(chǎn)悠品，如織Oracle蘇、北Sybase良、貝Inform南ix橫、蓮Micros演oft圾棄SQLSer刻ver老、濤Micros半oft路氣Access茅、巡Visual堪帽Fo保P首ro溫等產(chǎn)品各以自燙己特有的功能跑，在數(shù)據(jù)庫市噸場上占有一席孫之地。由于本鹿系統(tǒng)選用搬Window奉s2000桂虜Server扔作為運行平臺遵，與宵Window尺s2000出落Server較緊密結(jié)合的是幕微軟的數(shù)據(jù)庫悼產(chǎn)品課Micros南oftSQL乒厚Server批2000碧，該產(chǎn)品是一屯種運行于微機沫環(huán)境的大型關跪系型網(wǎng)絡數(shù)據(jù)視庫。且與植Window絨s2000惑刻Server腹均為同一個公存司的產(chǎn)品，因沫此它與操作系筋統(tǒng)的結(jié)合程度氏是其他數(shù)據(jù)庫智產(chǎn)品無法比擬撥的。女Micros嚴oftSQL巾綁Server兄2000打與所有關系數(shù)診據(jù)庫一樣，都隨提供了強大的幟數(shù)據(jù)查詢功能綠，不僅可以直輝接查詢數(shù)據(jù)表足中的數(shù)據(jù)，還偉可以根據(jù)要求歌，在表的基礎宅上建立視圖，局通過視圖，可霉以屏蔽表的具撐體結(jié)構(gòu)，更能抹方便用戶對數(shù)怠據(jù)的查詢。辮（谷2壽）數(shù)據(jù)存儲腳數(shù)據(jù)庫的設計忽需要經(jīng)過需求差分析、概念結(jié)因構(gòu)設計、邏輯鷹結(jié)構(gòu)設計、數(shù)礦據(jù)庫物理設計呼、數(shù)據(jù)庫實施殲等階段。本系取統(tǒng)中數(shù)據(jù)流程憂較為簡單，故默只給出數(shù)據(jù)表憶的設計。所有赤采集回斧來的數(shù)據(jù)可以洋按采集的目的想分為幾大類，匯比如溫度類，膠撓度類等，設盞計表格拴時可以據(jù)此為浩每個大類建立睛一張配表格餃，而每張頭表格榜除了為每個傳源感器建立對應釘?shù)膶傩砸酝?，擱還增加時間屬孕性，并設其為陷主關鍵字，以數(shù)便于同其它類抗數(shù)據(jù)進行關聯(lián)唇，同時由于有巧動態(tài)采集和靜塘態(tài)采集兩種采皺集方式，為便揭于數(shù)據(jù)的管理陣和查詢，分別墨為其建立兩套烈表格躍。議數(shù)據(jù)的存儲分阻兩種狀態(tài)進行紐，一種是正常櫻狀態(tài)下的存儲徐，一種是特殊楚狀尖態(tài)下的觸發(fā)存旬儲。洗在正常狀態(tài)下逼數(shù)據(jù)經(jīng)過分析貪后有必要保留顆的數(shù)據(jù)將被存似儲起來。正常偵狀態(tài)下被存儲掏的數(shù)據(jù)包括拐車輛荷載超過搜事先設定閾值襪時采集到的數(shù)頑據(jù)；每天固定忽時段或環(huán)境溫帆度最高或最低斗時采集到的數(shù)矛據(jù)；實測某結(jié)理構(gòu)響應量超過菠事先設定閾值慕時，采集到的奉監(jiān)測數(shù)據(jù)。嚇在特殊狀態(tài)下收，當操作人員驟認為有必要時踩，也可人工觸蜘發(fā)進行數(shù)據(jù)采架集，并存儲采韻集到的數(shù)據(jù)。朱（口3野）用戶管理遲分類和安全性雖考慮步通常情況下，譜考慮由于使用膨用戶的類型，蛛為此設置了兩化種用戶類型，可分為一般用戶密、超級用戶，咬在數(shù)據(jù)庫中對限用戶權(quán)限進行醉了劃分，并具撫有基本的增加關、刪除和修改拒等功能。一般乘用戶只具有對冶于數(shù)據(jù)庫的查貞詢等操作功能塞，而超級用戶刪具有對于數(shù)據(jù)杜庫的所有操作屋功能。娃（泥4朝）數(shù)據(jù)備份及血設備的選型域數(shù)據(jù)備份是將汁總監(jiān)控室共主機上運行的勵數(shù)據(jù)庫的所有顯數(shù)據(jù)進行備份貸，分為自動和唉手工兩種形式授。自動為定時軟備份，可以在損系統(tǒng)設置中設攪置定時的時間效；手工備份是云操作人員任意省時刻按照需要潑都可以把當時禾的所有數(shù)據(jù)備坊份起來。不論貿(mào)那種備份方式驕，當數(shù)據(jù)備份接后，備份文件編名為數(shù)據(jù)的起撿始和終止日期融，操作人員可嘩以將該數(shù)據(jù)作常為數(shù)據(jù)檔案編囑好號存儲在光兔盤上。糟可供選擇的設趁備有：光盤庫款、光盤機、磁勢帶記錄機。差光盤庫容量大晴，蜻HP2200叛MX意容量可達霧2165味．耍8GB峽，韻HP220M橫X臉容量可達練218原．鴉4GB忌，瞞其搜索速度快，膠但價格高；繳光盤機一張光濁盤容量可達薄9碗．返1GB巖，一張盤上搜特索速度快，價旱格適中，但需權(quán)人工換盤；莫磁帶記錄機容關量大，搜索速饒度慢，價格適售中番。揪慌另外，為了本籠系統(tǒng)的擴展并版方便用戶管理期與系統(tǒng)的后續(xù)邊發(fā)展，數(shù)據(jù)庫雪備有功能模塊倡的擴展功能，搜以便在適當?shù)挠脮r候以適當?shù)幕蚍绞皆黾哟髽蚪脊芾頂?shù)據(jù)庫模尿塊和大橋維護厘數(shù)據(jù)庫模塊。委其中大橋管理些數(shù)據(jù)庫模塊可啞以考慮記錄與光管理大橋人員啦、設備、材料追、原始設計與臟施工數(shù)據(jù)；大杰橋維護數(shù)據(jù)庫頂模塊可以考慮粗保存大橋故障直及維護記錄，畜包括維護時間隊、維護原因、窩維護方法、維蝴護的人力和財萄力以及材料的希使用、維護結(jié)茶果等。吳§加3.使5漏符XX甲湖揮特大橋健康監(jiān)布測數(shù)據(jù)差錯控奇制方案悠XX味湖優(yōu)特大橋健康監(jiān)蘿測系統(tǒng)中布置燭的傳感器類型夾和數(shù)量較多，趴再加上橋梁結(jié)投構(gòu)實時監(jiān)控的兵需要，橋梁結(jié)糖構(gòu)健康監(jiān)測系染統(tǒng)每天都要采姐集大量的結(jié)構(gòu)航數(shù)據(jù)。其中，斗傳感器輸出的賀橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)警信息中，傳感賤器失效引起的藝失真信息、結(jié)黎構(gòu)故障產(chǎn)生的雹失常信息、外趣界干擾引起的畢異常信息是混杰雜在一起，它嗽所涉及的技術?；A跨越了不遼同專業(yè)領域，共因此單純依賴科某一專業(yè)的人欄員，都是難以竹達到目的的?？驮偌由蠌臄?shù)據(jù)夜采集、傳輸，技到結(jié)構(gòu)安全評頸價的每一個環(huán)壁節(jié)都可能導致佛數(shù)據(jù)失真，因租此必須從系統(tǒng)淺高度來菌全盤考慮解決何數(shù)據(jù)失真的問魯題。趟數(shù)據(jù)差錯控制度技術針對數(shù)據(jù)愁在傳輸信道中涌傳輸由噪聲引廊起的失真問題籃，提出了差錯必控制機制，即賠查錯和糾錯的塌方法，很好的避解決了數(shù)據(jù)在妨傳輸信道中傳唇輸由噪聲引起屆的失真問題。戴因此，將數(shù)據(jù)綢通信中的差錯響控制思想，引厚入到贏XX女湖來特大橋健康監(jiān)煌測系統(tǒng)，以此耗來提高系統(tǒng)中獻的數(shù)據(jù)可靠性棉，即根據(jù)某種而算法來識別失魄真數(shù)據(jù)累(倘檢錯弊)袍，將失真數(shù)據(jù)層從系統(tǒng)信息中影分離出來，并譯利用某種算法餐來恢復失真數(shù)少據(jù)女(冠糾錯額)者，把差錯限制獲在盡可能小的毀允許范圍內(nèi)的掉技術和方法，雜從而從根本上雕解決系統(tǒng)中的耕數(shù)據(jù)可靠性問昆題。繳3.寒5帝.1蠅數(shù)據(jù)差錯控制弟的必要性刮橋梁結(jié)構(gòu)健康留監(jiān)測系統(tǒng)中所松有的數(shù)據(jù)失真抖問題，大多是銅由信息獲取環(huán)品節(jié)的硬嗎使用壽命的儀貸器設備去監(jiān)測攏具有數(shù)十、上積百年服役年限倘的橋梁，兩者廁之間本身就存溪在巨大的壽命虹差距，一旦監(jiān)尋測儀器設備出麻現(xiàn)故障或失效獨，它將無法保矛證為后續(xù)的安篩全評價提供客攏觀，正確、無煙誤的原始信息略，從而會對橋費梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)勻測的最終評價亂結(jié)果產(chǎn)生嚴重勸影響，導致對劍橋梁結(jié)構(gòu)事故莖預兆的漏報或絞誤報、甚至使料整個系統(tǒng)失去惠作用。因此，鉛硬件監(jiān)測儀器糾設備自身的可朝靠性及使用壽坑命問題，導致輩了橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)益測系統(tǒng)一系列宣的數(shù)據(jù)失真與搜變異問題。磚3.飛5曠.2礙數(shù)據(jù)差錯控制迷機制抬XX旬湖翼特大橋健康監(jiān)揉測系統(tǒng)錯數(shù)據(jù)漸差錯控制應該慮包含整個橋梁慕結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測車系統(tǒng)的各個環(huán)浴節(jié)，涉及信息爺獲取環(huán)節(jié)、信聞息傳輸環(huán)節(jié)、鄙安全評估環(huán)節(jié)走三個方面，每鹿個環(huán)節(jié)不僅明糧確分工，而且你緊密聯(lián)系，保禽證最后交給評剛估環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的鬧正確性和完整怕性。叔（五1米）數(shù)據(jù)采集的巧差錯控制舊信息獲取環(huán)節(jié)幸是采集數(shù)據(jù)的暑關鍵環(huán)節(jié)，據(jù)坦統(tǒng)計約月90處％的失真數(shù)據(jù)栽是在傳感器系荒統(tǒng)采集數(shù)據(jù)過鞏程中產(chǎn)生的，喪所以在信息獲釀取環(huán)節(jié)要有更移加嚴格地差錯瓦控制機制。焦在數(shù)據(jù)采集系決統(tǒng)，由于獲取嚴的數(shù)據(jù)要被立眨即傳輸?shù)竭h程揚終端，所以數(shù)攻據(jù)只能通過轉(zhuǎn)閾百值來檢查是否粥錯誤。當數(shù)據(jù)亂出現(xiàn)錯誤的時儀候，最好的糾益錯方法就是重般新采集數(shù)據(jù)，貝獲取新的數(shù)據(jù)屆。但是由于數(shù)論據(jù)與時間有很丑強的關聯(lián)性，駁所以通過啟動愛延時機制來保艙證數(shù)據(jù)應該與半其他正確的數(shù)蛾據(jù)在一個大致盒合理的范疇內(nèi)叮。懶（怒2哭）數(shù)據(jù)傳節(jié)輸?shù)肯到y(tǒng)的差錯控跪制機制顛在數(shù)據(jù)傳輸環(huán)模節(jié)，一般都是針依靠成熟的局奉域網(wǎng)技術中的呢差錯控制機制貴來保證數(shù)據(jù)的移正確性，主要矮通過自動重新宏發(fā)送遍(牢ARQ)符來保證數(shù)據(jù)的柔正確性和合理赴性。該環(huán)節(jié)重劫點解決數(shù)據(jù)傳社輸過程中產(chǎn)生余的失真，即保菠證數(shù)據(jù)原樣從帽信息獲取環(huán)節(jié)襯傳輸?shù)桨踩u黑估環(huán)節(jié)，不疊斃加新的失真。竊（搏3賊）安全評估系媽統(tǒng)的差錯控制挨機制貍安全評估是數(shù)裂據(jù)處理的最后山一個環(huán)節(jié)，從于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)頑采集的數(shù)據(jù)通灌過數(shù)據(jù)傳輸信豆道傳輸?shù)竭@里盒預先存儲起來竄，由安全評價陽驅(qū)動針對存儲赤的數(shù)據(jù)對橋梁劫結(jié)構(gòu)狀態(tài)的某徐一段時間的健撲康情況張進行分析沉評價患。角前面兩個環(huán)節(jié)份沒有處理或沒旗有發(fā)現(xiàn)的錯誤腥數(shù)據(jù)全部匯聚肥到這個環(huán)節(jié)，產(chǎn)很難判斷數(shù)據(jù)泳失真的原因，悅有些錯誤可能嫌由縫前面兩個環(huán)節(jié)晝的疊加糠造成放。而即使發(fā)現(xiàn)屢了錯誤，也不麥能啟傳感器系村統(tǒng)重新采集數(shù)闊據(jù)，因為此時扶采集的數(shù)據(jù)的盾時間和錯誤數(shù)蛇據(jù)的時間已經(jīng)勇差異較大，所跳以該環(huán)節(jié)是整芹個系統(tǒng)差錯控以制的關鍵。愿§擊3.山6睜垃XX僵湖皺特大橋健康監(jiān)盆測系統(tǒng)數(shù)據(jù)分浙析及安全評估砌方案登3.喚6打.場1涂.耍大橋安全評估孟系統(tǒng)的主要功紫能唐安全評估系統(tǒng)潤作為灶XX限湖隨特大橋狀態(tài)監(jiān)備測及健康診斷單系統(tǒng)的核心部悄分之一，主要畫目標是對大橋碧整體及關鍵部武位進行狀態(tài)評徹估和安全預警結(jié)。為此，在充烘分響應招標文鞭件技術規(guī)范中小對系統(tǒng)功能要級求的基礎上，光評估系統(tǒng)將為戲用戶提供如下誕的功能：綁（孔1黨）荷載狀況及膛結(jié)構(gòu)狀態(tài)記錄滲功能永該功能的主要本作用是記錄日僑常的監(jiān)測數(shù)據(jù)擱，記錄的主要孤數(shù)據(jù)有如下幾勁類：霞a.哀用于確定橋梁閱結(jié)構(gòu)實際運營何荷載水平的荷鑰載狀況，目的速是對橋梁結(jié)構(gòu)配使用工作性能朱進行評估提供德明確的已知輸辣入；德b沸.裕用于判斷橋梁花結(jié)構(gòu)使用工作累狀況，評估橋切梁結(jié)構(gòu)的安全昏可靠度及使用傭壽命領的應力、變形冬、變位等昏響應量隊及其變化過程炕；筒c很.迫用于結(jié)構(gòu)振動贊響應的監(jiān)測分級析、掌握結(jié)構(gòu)盡動力性能及其關變化規(guī)律的結(jié)跳構(gòu)動力特性參素數(shù)及其演變過盛程。目的是分料析結(jié)構(gòu)發(fā)生的央損傷，預報結(jié)啊構(gòu)可能存在的藥隱患或性能退饑化等；潤d.邪橋梁運營過程資中所處的環(huán)境殺條件，如溫度鄰、濕度、地震鏈等。稼（遠2辟）安全預警功奔能孔對大橋整體及挎關鍵部件的安芳全狀況進行評熱估、對結(jié)構(gòu)安隨全狀態(tài)的重要軟變化預警圾并燈編制預警日志酬和報警。評估均系統(tǒng)將每天自永動評估結(jié)構(gòu)行櫻為，在橋梁出撒現(xiàn)不安全征兆秩時，自動發(fā)出炕預警。同時評鞠估系統(tǒng)也能實存現(xiàn)人工實時評六估的功能，即三人工指定一次閥或一天的監(jiān)測含結(jié)果讓評估系謙統(tǒng)進行評估。被因此，本系統(tǒng)粘集成了自動、內(nèi)人工、定時及從實時評估的功溫能。晝（彈3紗）突發(fā)事件的免監(jiān)測數(shù)據(jù)保存媽及回放功能員在饒XX輛湖器特大橋監(jiān)測系建統(tǒng)中，動態(tài)監(jiān)宋測子系統(tǒng)，包喝括加速度傳感應，動態(tài)應變傳辱感器每天橋24診小時處于工作萄狀態(tài)，隨時監(jiān)吧測大橋在不同扒荷載工況及環(huán)棕境影響下的結(jié)花構(gòu)行為，突破狡以往監(jiān)測系統(tǒng)樹只在有限的時懷間內(nèi)對結(jié)構(gòu)進峽行監(jiān)測的傳統(tǒng)惰，實現(xiàn)云對橋梁結(jié)構(gòu)片“揚全天襖候宇”梯的監(jiān)測嬌。碑因此可以在車艇船撞擊、大風描、地震或整體茶超載等突發(fā)事迫件中自動啟動蕩其它的監(jiān)測子熔系統(tǒng)，對結(jié)構(gòu)些響應進行記錄庭，同時編制突灰發(fā)事件報表，剃為以后研究橋浴梁的結(jié)構(gòu)行為篩提供第一手資擴料享。妖（融4展）統(tǒng)計功能泛對動態(tài)測試數(shù)委據(jù)進行統(tǒng)計，勉確定其在一定貍時間內(nèi)的統(tǒng)計斑量，如均值、由最值等；對靜劍態(tài)測試數(shù)據(jù)進很行統(tǒng)計，確定哲其在一周或一泊個月內(nèi)的統(tǒng)計慈量。節(jié)（販5抬）附加功能根該功能是一項杠輔助功能，包樂括對前面四種舌功能的可視化培；報表的自動戲生成及打?。槐⒎奖憧旖莸牟楸K詢、修改功能宏；實時幫助功航能?？?.承6捎.堤2法大橋安全評估謎的總體方案痛由于以下原因?qū)遥阂\結(jié)構(gòu)的應變監(jiān)潤測僅能睬反映艦結(jié)構(gòu)瓜的局部信息，要而變形是盜結(jié)構(gòu)擺整體性能的綜研合反應洪；襪橋梁的振動特僚性易受邊界條斑件、溫度和濕溫度等因素影響卻，而且結(jié)構(gòu)動票力響應在低幅夜值區(qū)受非結(jié)構(gòu)真構(gòu)件尸(護伸縮縫、欄桿誠等螞)悶干擾較大，不顧易準確測量丸；井XX鉤湖蛋特大橋止主要承受車輛忍荷載，所以橋汽梁的反應以豎疲直面為主，施另外食對橋梁金進行堡空間的監(jiān)測需吉要增加大量的斃傳感器及二次懶儀表。壽所以根據(jù)諷簡便青適包用、穩(wěn)定惕可靠的原則，贏在借鑒目前安冰全評估方法最喝新研究及應用豈成果的基礎上沃，結(jié)合臨XX所湖播特大橋泳的受力特征，軟對該橋的安全齒狀態(tài)評估提出管了是“翻結(jié)構(gòu)整體性能均評平估被為主，膜局部指標評合估絕為輔這；海實時汁動態(tài)監(jiān)測和耗定期人工檢測鞠綜合評怨估行”聯(lián)的總體方案。石1.宵安全評估的目煮的及內(nèi)容示橋梁結(jié)構(gòu)破壞某可以分為兩類弦：突發(fā)事件營(含如強烈地震、堪風災踩等窗)末引起的破壞，腸以及逐漸發(fā)展維的累積損傷。霜前者的發(fā)生時傘間及破壞部位梯是已知的，因低此，可以立即頂封橋，在有限蜻的時間內(nèi)完成里檢查、維修和廟加固。累積損捐傷對橋梁結(jié)構(gòu)端的破壞在初期脂表現(xiàn)不太明顯盤，并不危及橋肥梁的安全，但膊當橋梁結(jié)構(gòu)的區(qū)抗力降低到一開定限值后，很次容易引發(fā)重大強安全事故，而屠這類破壞無法器靠人工檢測致預警淹。健康監(jiān)測系墾統(tǒng)無法對突發(fā)破事件引起的破屈壞進行安全預好警，但對累積閘損傷卻能比較許有效薯地滿實施監(jiān)測及健評輕估，因此橋梁享結(jié)構(gòu)安全向評蔥估的目的是針案對橋梁的累積爛損傷進行安全幫預警。績目前橋梁的健私康監(jiān)塊測大，均是基于有菊限點的監(jiān)測，晨對于未監(jiān)測的灣構(gòu)件隱或欣傳感器無法監(jiān)數(shù)測的破壞份(置如鋼筋銹蝕、思梁體增開裂等撿)拉仍需人工檢測據(jù)來完成。愉XX陵湖葛特大橋健康監(jiān)魂測衰系統(tǒng)在評估時胞，禿同時依靠傳感芳器自動監(jiān)測系福統(tǒng)和人工檢測踐得到的數(shù)據(jù)，杜在結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安市全征兆時及時嚼預警。卵膝2.束安全評估方法郊橋梁的安全狀廁態(tài)評價技術是倡橋梁運行狀態(tài)企監(jiān)測與健康診沃斷系統(tǒng)的關鍵祖技術和難點之走一。目前結(jié)構(gòu)者評估方法主要安分為綜合評估狼和動力評估兩先大類，其中動芽力分析方法主曬要有基于頻譜藏、變形模態(tài)和頁應變模洲態(tài)興等幾種上；瓜綜合分析方法也中最具代表性拼和適用性的有自分層綜合分析是法、專家系統(tǒng)漫法、神經(jīng)網(wǎng)絡珠法等。吧(1比)聲層次分析評估拒系統(tǒng)的評定方令法條盲a.策兩笑個子系統(tǒng)的評跨估方法葡在爐監(jiān)測瞞初期，好采用朵“疫統(tǒng)計分析窄+漫模式識器別輸”鏈的虜評趨定原則朽。揀對監(jiān)測數(shù)據(jù)進廟行統(tǒng)計分析，繁找出具有一定誕可靠度下的監(jiān)王測值作為實測持值，然后使用撲細化的基準有烈限元模型，找魂出與結(jié)構(gòu)破壞牽密切相關的某漢些監(jiān)測狀態(tài)量緣作為一種模式徐，通過對這些褲監(jiān)測狀態(tài)量距(喬模式惠)研的判斷泉評波估結(jié)構(gòu)的安全鼓狀態(tài)惕。波在京監(jiān)測系統(tǒng)運行較半年左右，積珍累了一定的數(shù)關據(jù)后，將增加垮趨勢預測法作偵為一種新的評滲估手段。采用臂上一周監(jiān)測數(shù)說據(jù)對本周情況售進行趨勢預測董，如預測值與磚監(jiān)測值出現(xiàn)較協(xié)大偏差，則認續(xù)為某個部位或窯結(jié)構(gòu)整體循出現(xiàn)了破壞朝。嶼閱b.領大橋局部的織評蜂估方法俱對大橋兩端伸溝縮縫及支座處傲的安全評估屬挖局部安全問怨題福，球在這兩處均只頭監(jiān)測位移，因決此采用插閾閉值對比法進行榜安全狀態(tài)評估悟。蒜(2)悅動態(tài)評估的評含定方法屢采用頻率比、印阻尼比的綜合劇指標作夸為勾“融動力指軋紋雄”董對全橋進行動算態(tài)評估，其最報終密“染動力指便紋尺”帖的選取有待對拋具體監(jiān)測數(shù)據(jù)沿分析處理后，宣從中找出比較竭敏感的指標。筍(3慮)菠綜合評估的評蕉定方法毒在發(fā)XX滾湖交特大橋踏的評估系統(tǒng)中子，層次分析評烘估系統(tǒng)與動態(tài)詳評估系統(tǒng)各自晃獨立廈。孟層次分析評估攏系統(tǒng)通過綜合觸兩慧個子系統(tǒng)及局嬌部盜狀態(tài)幸的評估結(jié)果得傍出一個得分，煤然后與動態(tài)評艦估的得分通過魄數(shù)據(jù)融合得出束大橋最終的安叫全狀態(tài)評估結(jié)輸果。壓從已有的橋梁更事故來看，一仇個關鍵部位或曉部分油結(jié)構(gòu)的損傷可蒜能給全橋的安摧全狀態(tài)帶來災振難性的后果臘。凍根據(jù)叔XX掌湖慧特大橋盯的受力特點，纏在用層次分析筋法和動態(tài)評估旬方法進行聰數(shù)據(jù)網(wǎng)融合時，應遵綠循以下的原則星及步驟：混a.楚當大橋靜態(tài)評茫估的跑兩薪個子系統(tǒng)其中懂之一或動態(tài)評玻估的評估值達站到預報警改狀態(tài)承時便，不再進行數(shù)籌據(jù)融合，直接嶄進行全橋盜報警葉；享b.妖當大橋靜態(tài)評錫估的幕兩荷個子系統(tǒng)、局退部延狀態(tài)族評估值或動態(tài)摸評估的評估值葡中的兩個或以獅上達到平警告姜狀態(tài)聰時匙，不再進行數(shù)兼據(jù)融合，直接嗽進行全橋朱報警齡；奶c.勿當大橋靜態(tài)評臺估的云兩妨個子系統(tǒng)、局爸部評估值或動暢態(tài)評估的評估際值均不處于以素上狀態(tài)時，錢評估系統(tǒng)兔對大橋進行整繡體綜合評估?？髽虻木C合評趙估采用加權(quán)法犬進行。栗扣3.拼大橋安全狀態(tài)津分級方案趴根據(jù)銹XX際湖渴特大橋引的種實際情們況記,蒜將斥安全等級分為哀三珠級捆：償提醒憑、座警告壇、厭報警駕。及提醒乏狀態(tài)表明橋梁職的部分盜結(jié)構(gòu)出現(xiàn)輕微謀損傷，但結(jié)構(gòu)纖整體仍能菠處于正常的工合作狀態(tài)，需