2021-4-13 | 橋梁工程論文
1大型橋梁工程健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本概要
由于橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)在使用的時(shí)候涉及了很多的科學(xué)領(lǐng)域,例如現(xiàn)代化的檢測(cè)技術(shù)的使用、計(jì)算機(jī)技術(shù)的分析、通訊設(shè)備的傳遞、信號(hào)分析技術(shù)等等,這些技術(shù)都是處于當(dāng)代科學(xué)研究的前沿,可見其反應(yīng)的數(shù)據(jù)是值得信賴的,目前一些自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步使用以及一些更為靈敏的傳感器在其中的使用使得橋梁檢測(cè)技術(shù)在判斷大型橋梁的健康狀況的時(shí)候所做出的結(jié)論更加的快捷、準(zhǔn)確,也在一定程度上減少了認(rèn)為檢驗(yàn)帶來(lái)的失誤,提高了準(zhǔn)確性。
2橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的組成部分
整體來(lái)講,大型的橋梁工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的組成是由傳感器系統(tǒng)、信號(hào)采集處理系統(tǒng)以及安全評(píng)估系統(tǒng)組成的,這些系統(tǒng)在技術(shù)執(zhí)行的時(shí)候分工明確,每一個(gè)系統(tǒng)都有其專門的檢查領(lǐng)域,使得所得到的數(shù)據(jù)更加的至關(guān),理解起來(lái)也更加的便捷,此外,這些系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)?duì)于橋梁的安全檢查放在了第一位,與健康檢測(cè)技術(shù)的使用目標(biāo)是相一致的,在設(shè)計(jì)的時(shí)候還將系統(tǒng)的準(zhǔn)確性以及經(jīng)濟(jì)性聯(lián)系在一起,對(duì)每一個(gè)部分的成本進(jìn)行嚴(yán)格的控制,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的傳感器設(shè)置也更加的謹(jǐn)慎以避免花銷的增加,在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的時(shí)候,做到的是不單單的將系統(tǒng)反應(yīng)的數(shù)據(jù)作為主要的依據(jù),而是要結(jié)合仿真的計(jì)算以及以往的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析,避免期間任意一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問題都將導(dǎo)致分析的結(jié)果不準(zhǔn)確。
2.1健康結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的傳感器系統(tǒng)的組建
目前國(guó)家對(duì)于傳感器的研究也是相當(dāng)?shù)闹匾暎猿霈F(xiàn)了種類各異的傳感器的設(shè)備,其可靠性以及精確性都各不相同,所以在橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)中選用什么樣的傳感器就成為了一項(xiàng)問題。在選擇橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)中使用的傳感器的時(shí)候,注意結(jié)合橋梁的結(jié)構(gòu)類型、工作的環(huán)境以及在橋梁上可能遇見的被破壞的形式等狀況,還要考慮到傳感器的尺寸大小,避免放置在橋梁的某一位置上影響其正常的運(yùn)作使用,傳奇器的安裝方式也要受到橋梁結(jié)構(gòu)的影響,選擇時(shí)也要注意這方面問題的考慮。此外,由于橋梁工程的使用時(shí)間很長(zhǎng),健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期也就必需滿足長(zhǎng)期工作的需要,這時(shí)傳感器的工作性能也就會(huì)受到諸如人為因素以及自然因素的印象,所以在構(gòu)建傳感器系統(tǒng)的時(shí)候也要注意傳感器的使用壽命以及面對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力,保障其不會(huì)受到外界因素的干擾而打亂了在橋梁的檢測(cè)工作。
2.2信號(hào)采集與處理系統(tǒng)的組建
信號(hào)采集與處理系統(tǒng)的主要工作就是對(duì)收集而來(lái)的信號(hào)進(jìn)行記錄、必要時(shí)進(jìn)行量化與傳輸?shù)墓ぷ?。由于大型的橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)在工作的時(shí)候工作的時(shí)間長(zhǎng),收集的數(shù)據(jù)多并且種類各異,包含了物理數(shù)據(jù)以及一些并不直觀的數(shù)據(jù)資料,面對(duì)著這樣的數(shù)據(jù)時(shí),最主要的還是要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理的工作,將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單地分析,對(duì)第一手的資料進(jìn)行分解、變換、進(jìn)行參數(shù)計(jì)算等等,制作出簡(jiǎn)單的健康報(bào)告,以便于進(jìn)一步的分析,當(dāng)簡(jiǎn)單地將結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后,接下來(lái)的工作就是要將這些數(shù)據(jù)向更加科學(xué)的系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行傳輸,以便獲得更加詳細(xì)準(zhǔn)確的健康監(jiān)測(cè)的報(bào)告。
2.3安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)的組建
安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)主要是將信息收集系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更加深入的分析,爭(zhēng)取得到包含更多信息量、更加科學(xué)的、更為客觀的健康安全報(bào)告,對(duì)于橋梁目前的耐久性、正常性以及功能是否正常進(jìn)行一次完全的分析評(píng)價(jià)。這一過(guò)程需要對(duì)得到的有關(guān)橋梁的振幅、自振頻率、振型以及應(yīng)力等特征性很強(qiáng)的橋梁參數(shù)進(jìn)行分析,并加上人工的對(duì)于橋梁表面的損傷狀況進(jìn)行檢查,可以較為準(zhǔn)確的估算出橋梁結(jié)構(gòu)在時(shí)間的推移下功能是否產(chǎn)生了退化的情況。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了科學(xué)的分析之后,必不可少的工作就是要制作出健康檢查報(bào)告,在制作報(bào)告的時(shí)候,一定要注意加上大量的實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果、精密計(jì)算的數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場(chǎng)的檢查結(jié)果等等,在找尋出其中的關(guān)聯(lián)后才可以使得健康檢查報(bào)告更具有可靠性。
2.4對(duì)于橋梁工作的環(huán)境的檢測(cè)
(1)由于橋梁結(jié)構(gòu)的特殊性,風(fēng)場(chǎng)的特性對(duì)其有著不可忽視的影響,在進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)施的時(shí)候,一定要注意對(duì)風(fēng)向、風(fēng)速的觀察,雜分析出風(fēng)場(chǎng)的特征,總結(jié)出是否對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響。(2)還要對(duì)橋梁周圍的溫度進(jìn)行檢測(cè),橋梁周圍的溫度情況的有關(guān)數(shù)據(jù)一定會(huì)是計(jì)算橋梁健康狀況的原始數(shù)據(jù)之一,對(duì)其的準(zhǔn)確性的考量一定要認(rèn)真的執(zhí)行。(3)橋梁上通過(guò)的車輛的信息也會(huì)對(duì)橋梁的健康狀況產(chǎn)生影響,在進(jìn)行詳細(xì)的健康檢查的階段,掌握來(lái)往車輛的重量、數(shù)量以及車速等信息,對(duì)于計(jì)算橋梁目前的承載力有很大的幫助。另外,造成橋梁表面出現(xiàn)損傷情況的也是車輛的來(lái)往,所以在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)的時(shí)候,也可以對(duì)出現(xiàn)損壞的原因做進(jìn)一步的探究。(本文來(lái)自于《中華民居》雜志?!吨腥A民居》雜志簡(jiǎn)介詳見。)
3總結(jié)
伴隨著現(xiàn)代橋梁建設(shè)技術(shù)的發(fā)展,橋梁在我國(guó)的地勢(shì)條件下的應(yīng)用也是很常見,所以對(duì)于其的發(fā)展與安全狀況有所關(guān)注也是十分常見,調(diào)高對(duì)其日常的維修與保養(yǎng),有助于提高其在我國(guó)建筑業(yè)的地位,提高其經(jīng)濟(jì)效益也很有益處,這是邊需要結(jié)構(gòu)健康檢測(cè)技術(shù),增強(qiáng)對(duì)于橋梁日常的使用狀況的關(guān)心,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的健康狀況檢驗(yàn),對(duì)于其出現(xiàn)的問題可以做到及時(shí)的改善與解決。
作者:趙偉法 單位:浙江天地園林工程有限公司