江阴大桥结构健康监测系统升级改造及初步数据分析

江阴大桥结构安全监测系统建于1999年,由于种种原因系统需要进行升级改造,以江阴大桥结构健康监测系统升级改造工程为背景,剖析了原系统的故障成因及新系统的解决方案,介绍了升级改造后的系统构成、传感器布置及系统软件功能等,并对系统试运行期间的部分数据进行了分析。     

大跨径桥梁结构健康监测系统改造

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。江阴大桥联合相关科研单位对损坏的硬件系统进行改造,调整了传感器系统,增加了部分监测内容。对改造后系统的硬件以及监测内容进行了分析。     

基于管养需求的实用型大跨径桥梁结构健康监测系统研究

结合江阴大桥上部结构健康监测系统升级改造工程,依据大桥的结构特点与各组成部分的监测需求,进行基于大跨径桥梁管养需求的实用型结构健康监测系统的总体目标、系统框架、层次结构和系统构成的设计。并借助于该系统提供的及时、客观的数据,将监测取得的成果成功应用于主桥阻尼器安装评价、主梁受船撞击后的损伤状况评估、大桥结构模态和动力特性分析等具体养护管理工作中,从而为江阴大桥的日常管养提供了定量化依据和科学化指导。     

江阴大桥桥梁结构健康监测系统的硬件系统改造

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立、也是最早进行改造的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。介绍改造前后硬件系统的组成,并对监测内容和使用的传感器进行分析,以对以后特大型桥梁结构健康监测系统设计提供借鉴。     

江阴大桥健康监测系统升级改造工程的咨询与监理

介绍了对江阴大桥上部结构健康监测系统升级改造工程所进行的技术咨询与监理工作,并指出了技术咨询与监理工作在该升级改造工程中的特殊性和重要性。     

基于管养需求的江阴大桥结构健康监测系统研究

依据江阴大桥的结构特点与各组成部分的监测需求,确立了健康监测系统设计的总体目标、系统框架、层次结构和系统构成,从而建立了一套基于管养需求的实用型结构健康监测系统。并借助于该系统提供的及时、客观的数据,将监测取得的成果成功应用于主桥阻尼器安装评价、主梁受船撞击后的损伤状况评估、大桥结构模态和动力特性分析等具体养护管理工作中。     

基于GIS的桥梁结构健康监测与管理信息系统

桥梁结构健康监测对桥梁管理与维护非常重要，监测信息的采集，管理，可视化是系统必须解决的问题，以香港青马大桥的监测数据为例，研究开发了基于GIS的桥梁结构健康监测与管理信息系统，并从系统总体设计、技术方案、数据库结构设计、系统功能及系统实现等方面进行阐述。     

润扬大桥结构健康监测系统设计研究

对建立润扬大桥结构健康监测系统的主要问题进行了分析研究,提出了建立大跨桥梁结构健康监测项目的选择依据,并对润扬大桥结构健康监测系统的构成和主要功能、传感器等4个子系统的设计原则与思路、设备的选择原则等进行了分析。     

拉绳式位移传感器在江阴大桥结构健康监测中的应用

结合江阴长江公路大桥结构健康监测系统升级改造项目,采用拉绳式位移传感器实时监测大桥主梁的纵向运动,并依据实测数据进行梁端位移变化和运动同步性的统计分析。结合突发船撞事件,采集撞击下的大桥位移响应和结构激励状态信息,评价大桥受撞击后的结构损伤和工作性能,得出结论认为此次撞击对主梁的损伤较小,并且大桥运营近6年来主桥钢箱梁结构的刚度并没有发生明显劣化。     

江阴大桥下部结构安全监测系统

为了监测江阴大桥施工期间下部结构在各级施工工况下的变位情况，并对其营运期间的性状变化进行评价，设计了下部结构安全监测系统。文章对该系统的基本思路、监测项目、监测方法及监测资料分析等作了简要介绍。     

东营黄河公路大桥振动监测系统设计与实现

振动监测系统是桥梁健康监测系统的必要组成部分。详细论述东营黄河公路大桥振动监测系统中加速度传感器子系统、数据采集及传输子系统、数据在线分析子系统、数据存储与管理子系统的设计与实现中的关键技术问题,可为同类桥梁振动监测系统的建立提供有益的借鉴。     

基于云平台的大型桥梁管养系统研究

针对重庆东水门长江大桥和千厮门嘉陵江大桥管养工作的海量数据管理,基于云平台技术,开发了一套大型桥梁综合管养系统,其涵盖经常检查、定期检查和特殊检查在内的检查数据管理、加固维修数据管理和健康监测系统监测数据管理。除基本的数据录入、查询功能外,该管养系统还具有结构损伤识别、结构安全评估等功能,可适用于不同类型桥梁的管养工作。     

大型桥梁健康监测系统的数据采集子系统设计方法

针对大型桥梁结构健康监测系统具有传感器类型多、信噪比小等特点,系统研究大型桥梁结构健康监测系统的数据采集子系统的设计方法。首先分析桥梁结构健康监测所采用的传感器的输出信号特征、输出信息量特征和空间分布特征;在此基础上,研究数据采集子系统的设计内容和原则,以及硬件、软件和基于网络的设计方法;最后,采用该设计方法为滨州黄河公路大桥健康监测系统设计了数据采集子系统。系统的运行表明,文章建立的设计方法是可行的。     

桥梁健康监测技术研究现状及展望

为进一步推进桥梁健康监测技术的发展,保障桥梁运营安全,依据近20年国内外桥梁健康监测（BHM）领域的学术研究现状,总结了BHM在系统及适用性、结构损伤监测算法、监测数据预处理、损伤结构安全预警及数字孪生技术方面取得的最新进展,确定BHM技术目前的研究热点和未来的发展方向。综合分析表明：在BHM系统及适用性方面,研究结构响应参数与健康指标的关联机制,研发长寿命非接触自动采集的智能传感装置,建立针对多源数据采集、传输、存储、分析、评价、预警于一体的自动化、网络化、智能化综合系统是重点研发方向;在结构损伤监测算法方面,设置针对异质场景的不同人工神经网络及修正方法选择建议集,针对多源信息流构建基于数据驱动与模型修正实时交互的多层级耦合智能算法是主要研究热点;在监测数据预处理方面,进一步研发基于深度学习的多源异构数据融合方法,建立复杂环境影响下的损伤结构动态信号提取算法,实现结构监测数据的精准分离是未来研究的热点;在损伤结构安全预警方面,研究重心集中于预警指标和预警体系的建立以及基于可靠度理论与监测数据的常规损伤安全评估,以结构监测数据反映总体力学行为并结合局部损伤的智能检测信息进行服役性能评价是未来的主要发展方向;数字孪生技术在BHM中尚属起步,将数字孪生技术融入多层级复合算法,建立结构多源异构大数据智能融合机制,形成数字联通、实时互动的智能化桥梁运维监测体系是重要发展方向。     

苏通大桥结构健康监测及安全评价系统简介

介绍苏通大桥结构健康监测及安全评价系统的技术设计成果,结合对近年来桥梁健康监测系统研究所取得的主要进展和尚待进一步研究的关键性问题的综合性评述,阐述了苏通大桥结构健康监测与安全评价系统的系统构成、系统目标、布点策略、监测仪器的选择、损伤识别及安全评价方法策略等问题,并对大跨桥梁结构健康监测及安全评价系统的发展方向进行了探讨。     

桥梁结构状态健康监测系统差错控制研究

数据可靠度问题是制约桥梁结构健康监测系统进一步发展的瓶颈。而数据通信领域利用差错控制思想来保证数据的可靠性,已获得成功应用。目前的桥梁结构健康监测系统尚无数据差错控制的思想,也无相关的理论和模型。从系统的角度提出桥梁结构健康监测系统差错控制的基本思想和模型,以及针对信息获取环节、数据传输环节、安全评价环节的差错控制机制,从而彻底解决桥梁结构健康监测系统的数据失真问题,提高系统的可靠性,有效降低虚/漏报警率,并在具体实践中得以成功运用。     

长大桥群结构健康监测系统研究及开发

为提升长大桥群结构健康监测综合管理和安全保障能力,通过对江苏高速公路长大桥群结构健康监测系统的研究与开发,提出了一套集成度高、标准化强、可适用性广的数据架构及多功能、多模块化的综合管理平台,以促进长大桥群运行监测与管理水平的提升。     

大跨度悬索桥桥面挠度实时在线监测

为实时监测180t大件运输荷载作用下阳逻长江公路大桥的结构受力性能,利用该桥健康监测系统的桥面挠度监测子系统数据采集分析平台,对载重车过桥时桥面挠度变化全过程进行在线监测及数据分析。结果表明,载重车过桥过程中的桥面挠度实测值与理论计算值吻合较好,桥面挠度实测值均未超过设计最不利状态值;桥面梅花形布置的挠度测点能有效反应载重车单幅行驶时桥面的上、下游扭转效应。该桥面挠度系统还具有以下功能:通过分析各监测点峰值时间点推算出该载重车的行车速度、测试挠度影响线。分析结果也验证了桥面挠度监测系统的有效性及实用性。     

G325九江大桥斜拉桥健康监测系统

介绍了G325广东九江大桥斜拉桥健康监测系统。该系统包括传感器子系统、信号采集与传输子系统、信号处理与控制子系统、结构状态评估与维护管理子系统。给出了监测系统各类传感器实测的部分结果,与实际情况对比表明,实测数据真实、有效,满足健康监测的要求。     

贵州坝陵河大桥健康监测系统设计

为监测西部山区大跨度钢桁梁悬索桥———贵州坝陵河大桥的运营安全状态,指导其科学管养维护,设计并建立坝陵河大桥健康监测系统。根据桥址环境和结构特点,选定监测内容并确定系统组成,进行各种测点传感器的选择、布设,并制定监测手段、数据采集分析策略及系统传输架构。该系统能实时评判桥梁的安全与健康状况,及时发现和排除安全隐患,为大桥安全运营提供科学保障。