基于BIM的桥梁健康监测系统研究

桥梁健康监测系统是保障桥梁安全运营的重要技术手段,已在国内外众多桥梁工程中得到应用。然而,传统桥梁健康监测系统存在海量数据可读性差、突发事件下难以评估等缺点。文章借助BIM(Building Information Modeling)技术,提出新型"BIM+健康监测"模式下桥梁健康监测系统架构,开发了基于BIM的桥梁健康监测系统,实现了桥梁安全运营的多用户协同管理以及监测与养护一体化运维管理。     

桥梁健康监测系统在廊涿高速公路的应用

廊涿高速CK0+731匝道桥健康监测系统的建立,通过系统硬件实现了对桥梁结构的动态跟踪检查及其所处环境条件的监测,系统软件实现了对桥梁状态的评估。通过监测和评估确定桥梁是否处于安全状态,以保证桥梁的安全运营,并为桥梁的养护维修提供科学依据。     

基于短板效应的高速公路桥梁安全监测系统研究

近年来桥梁结构安全监测系统的研究受到越来越多的关注,针对高速公路桥梁结构安全监测的需要,提出了基于短板效应的桥梁结构安全监测系统方案。采用连通管、电感式液位传感器、RS—485通讯技术和无线网络技术,设计了一种桥梁墩台沉降自动监测系统,应用于长潭高速浏阳河大桥结构安全监测。工程应用表明系统性能稳定可靠、经济性好,能有效用于高速公路桥梁的结构安全监测。     

大跨桥梁结构健康监测系统应用现状概述

为了确保结构的安全高效运营,大跨桥梁基本都设置结构健康监测系统。如何对不同历史阶段采集的数据进行有效提取、处理和分析,获得反映大桥结构受力状态的代表性动、静力指纹,并定期对结构的运营安全进行评估,已逐渐成为桥梁工程领域的研究热点。首先论述大跨桥梁结构健康监测系统应用研究的重要性;其次详细介绍国内外大跨桥梁结构健康监测系统的应用现状;最后对当前研究中存在的主要问题进行分析总结。     

桥梁健康监测数据在养护管理系统中的应用研究

研究内容以桥梁运营期检监测数据为基础,通过研究健康监测数据在桥梁技术状况评定、运营管理、养护维修中的应用,有机结合桥梁健康监测系统的动态数据与养护管理系统的静态数据,同时参照现有的公路桥梁技术状况评定标准,试着提出融合实时监测信息和日常养护内容的桥梁结构状况评定方法。最后以大位移伸缩缝人工外观检查与监测指标结合为例,形成以管养系统为主,健康监测系统提供必要的数据,建立基于检监测数据的桥梁评估指标体系。     

现代编程技术在结构监测软件系统中的应用

为从实测数据中获取更多的桥梁结构状态信息,基于.NET Framework 4.0平台和Windows 7操作系统,采用Microsoft Visual Studio 2010和Microsoft SQL Server 2008数据库作为系统开发工具,研发了以数据分析和处理为主要功能的桥梁健康监测软件系统。采用了Windows Presentation Foundation(WPF)技术、Model-View-View Model(MV-VM)设计模式、Server Management Objects(SMO)技术、Code First等现代编程技术;同时结合桥梁养护维修规范,完成了某油气管道跨越结构健康监测软件系统的开发。介绍了该系统的开发目标、现代编程技术、架构设计、功能设计、数据库设计、关键技术等。经实测数据验证,该系统具有强大的数据分析和处理能力,能够准确实现结构状态预警,可对悬索跨越结构进行状态评估。     

浅谈GPS技术在桥梁工程的变形监测的应用

以东海大桥工程为例东海大桥监测系统使用了现代化的手段(基于GPS),实时对东海大桥在正常运营时期进行实时动态监测。从而获得桥梁在不同环境下的结构变化与整体位移信息,为桥梁的结构状态、是否能够安全运营等等提供理论分析依据。     

时间序列分析在桥梁应力监测数据预警中的应用

目前国内越来越多的干线公路桥梁部署实施了安全监测系统,开展针对包括应力在内的桥梁结构各类响应的监测,海量的监测数据在记录桥梁状态、损伤的同时,数据处理及及时的结构预警也成为了管理者的难题。为此,将数据挖掘中时间序列分析方法引入到桥梁应力监测数据分析中,提出了基于时间序列分析的桥梁应力监测预测,为桥梁应力监测数据处理和预警提供了新思路。     

混凝土耐久性无损检（监）测技术研究与应用

随着我国混凝土结构服役年限的不断增长和耐久性能的持续劣化,对实体结构耐久性能进行连续跟踪观测和研究以了解结构性能随时间的变化规律显得尤为重要,混凝土现场无损检（监）测技术的研究与应用逐渐引起研究者的重视。然而,现有的混凝土耐久性检（监）测技术多为室内试验,在推广到现场应用之前仍需进一步的研究和梳理,相应的检（监）测指标体系也亟待建立。文章研究总结了现有混凝土耐久性无损检（监）测技术的研究成果,初步建立了耐久性检（监）测指标体系,选取并介绍了多参数传感器实时监测钢筋锈蚀状况技术和混凝土气体渗透检测技术两种方法及其工程现场的应用情况,为推动和完善混凝土耐久性无损检（监）测技术的工程现场应用和标准化研究提供了参考和依据。     

桥梁性态参数诊断系统理论和软件的开发

桥梁的工作状况和安全一直是人们对桥梁结构关心的关键问题,人们也为此做了大量的工作,出现了许多有价值的结论.但全面系统地对桥梁性态进行诊断的系统理论却较少.笔者根据近三年对此项工作的研究结果,提出了一套评价已成桥梁工作状态的方法和理论,并编制了相应软件.     

基于内力包络理论桥梁远程健康监测安全评价

通过安全评价模式、基于桥梁实时监测的抵抗内力图和实时内力图的获取、应用实践等几个方面的阐述,将桥梁设计中使用的内力包络验算方法应用于桥梁远程健康监测系统,提出了一种基于内力包络理论的安全评价方法。与现有方法相比,该方法解决了测点有限、不能反映未测位置及桥梁整体状态的问题,具有更直观、客观的优点,并能较好地克服环境与运营条件的影响,具有良好的应用前景。     

独柱墩弯桥健康状态评估研究

基于某独柱墩弯桥健康监测系统,进行了桥梁安全状态的动、静态评定参数设置,并对动、静态评定参数进行了监测与测试。依据监测与测试参数确定了评价指标,并利用评价指标实现了桥梁健康状态的评估。     

桥梁性态参数诊断系统理论和软件的开发

桥梁的工作状况和安全一直是人们对桥梁结构关心的关键问题，人们也为此做了大量的工作，出现了许多有价值的结论．但全面系统地对桥梁性态进行诊断的系统理论却较少．笔者根据近三年对此项工作的研究结果，提出了一套评价已成桥梁工作状态的方法和理论，并编制了相应软件。     

基于Tablet PC的特大桥结构检查数据采集系统研究

随着桥梁养护管理系统越来越广泛的应用到桥梁日常养护和管理当中,对现场采集数据的准确度、效率要求越来越高,目前现场采集数据的方式仍以纸笔记录为主,已无法满足现代桥梁管理的需求,急需研发新的桥梁(尤其是特大桥)数据采集系统.本文将Tablet PC(平板电脑)用于特大桥的数据采集,研发了基于Tablet PC的特大桥结构检...     

健康监测系统在桥梁运营中的应用

为了探讨健康监测系统在桥梁运营中应用的精确性,以石河子市军垦一桥(独塔双索面预应力混凝土斜拉桥)为例,介绍了该桥健康监测系统的设计与实施,迄今已完成了对结构的6次定期监测,以第6次的监测数据为基础,结合前5次的监测结果对比分析可知：各斜拉索索力与设计值相比基本不超过±3%,吻合度较好;主梁及桥塔应力监测值远小于截面控制应力;桥面两侧高程监测值与设计值相比较为接近,且均高于设计值。结果表明健康监测系统在该桥具有良好的应用效果,能够确保桥梁结构状况预警的准确性,可为准确判断桥梁在运营中的健康状态提供数据支撑。     

高架桥梁应力结构安全监测方法研究

为解决传统监测方法应用于高架桥梁应力结构安全监测时,监测结果与实际测量结果相差较大的问题,开展无线传感技术在高架桥梁应力结构安全监测中的应用研究。通过监测传感器选型、监测点布置、基于无线传感技术的应力结构现场数据采集以及高架桥梁结构应力横向分布判断和预测,提出一种全新的监测方法。试验结果表明,新的监测方法应用于高架桥梁应力结构监测时,监测数据与实际结果基本一致,与传统监测方法相比监测精度更高,具备桥梁工程应用价值。     

桥梁无损检测及检测信息集成分析技术研究综述

当前桥梁设施的安全问题已成为社会关注的热点,无损检测技术的发展为桥梁结构安全监测提供了有效的技术手段,但是这些检测方法的应用以及信息的分析还较为离散,为桥梁安全诊断带来较大困难。系统阐述了桥梁无损检测技术的发展状况,并探讨了信息集成技术在桥梁无损检测信息综合分析中的应用。     

面向服务的远程结构状态评估系统

面向服务架构(Service-Oriented Architecture,SOA)具有开放式体系、通用技术规范、良好松散耦合等特性,能够通过网络实现分布式计算和异构的系统、应用程序、数据等资源的集成。为了在Internet上集成各种专业资源为桥梁结构健康监测系统提供远程结构状态评估服务,构建了面向服务的桥梁远程结构状态评估系统。系统采用面向服务架构、基于Web Services技术,具有可扩展性、松耦合性等优点,能够实现各种异构资源的集成和适应不断变化的业务需要。系统中,桥梁结构状态评估相关功能都遵循SOA规范封装为Web Services,并在此基础上利用多Agent技术实现业务的运行和调度,实现服务间的相互通信和协同工作,从而实现各种应用的协调运行。以洞庭湖大桥远程结构状态评估业务为例,说明系统的业务应用过程。     

桥梁裂缝监测研究与工程应用

针对现有混凝土桥梁裂缝监测方法中存在的问题,研究机敏网裂缝监测的基本原理,设计了基于机敏网的混凝土桥梁结构裂缝实时监测系统,并进行了相关实验和工程应用。混凝土桥梁结构裂缝监测系统能实时地监测混凝土结构的实际损伤情况,灵敏度高,可靠性好,可广泛应用于桥梁、水坝和其它大型混凝土结构的损伤监测。     

基于结构检算方法的梁式桥梁结构快速安全性综合评估系统

针对传统桥梁结构承载能力评估存在的不足,建立了梁式桥梁结构安全性的快速综合评估 方法。首先,以基于规范理论的桥梁结构检算方法为核心,采用模拟车辆系统替代静载试验,建 立现役桥梁结构的承载力和刚度计算系统。其次,使用现场调查、检测手段获取结构承载现状的 技术状况信息,确定各计算系统中的技术参数,形成符合桥梁结构实际承载状况的分析检算系 统。最后,将分析检算系统和承载力、刚度计算系统相结合,计算得到一系列反映桥梁结构现有 承载力和刚度的评估参数,从而实现桥梁结构承载能力的快速评估。通过与实桥荷载试验数据的 对比分析表明,采用该方法计算得到的实桥挠度较实测值偏大,偏于保守,并且两者具有相同的 趋势,验证了该评估方法的安全性和可靠性。同时,以某现役预应力简支空心板桥为例,实现了 该桥的安全性综合评估,结果表明该桥的现有承载力和刚度较设计时折损较少,仍然满足现有承 载能力大于设计荷载效应的要求,满足安全运营的需求。