区域性桥梁群健康监测与安全预警

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015/4/22 Wednesday,#,区域性桥梁群健康监测与安全预警,(y jn),技术研究,第一页，共二十四页。,汇报提纲,1,研究,(ynji),背景,2,研究内容,3,关键技术,4,实施方案,5,预期创新,6,进度安排,第二页，共二十四页。,虎门大桥(d qio)因大货车超载严重，致使悬索桥路面损坏严重,重庆石门大桥斜拉索防护,(fngh),套大量生锈老化,1.,研究,(ynji),背景,桥梁结构损伤与退化,第三页，共二十四页。,4,钢箱梁裂缝,(li fng),、锈蚀,斜拉索锚固区混凝土破损,(p sn),索套破损,(p sn),桥台竖向开裂,拉索变形,发展中的坑槽,第四页，共二十四页。,台北高屏大桥,(d qio),重庆,(zhn qn),綦江彩虹桥,四川宜宾南门,(nn mn),大桥,湖南凤凰桥,广东九江大桥,第五页，共二十四页。,经常,检查,定期,检测,荷载,试验,健康,监测,桥梁,(qioling),养护规定,第六页，共二十四页。,健康,(jinkng),监测,在桥梁关键位置安装传感器，实时监测结构状态变化，利用信息传输技术将数据自动传回，管理员使用专业软件对数据进行,(jnxng),分析，评估桥梁状况，当达到临界状态时给予警示，提醒管理者采取相应措施。,这些安装在桥梁上的监测传感器、数据传输网以及对数据进行分析预警的软件总称为结构监测与安全预警系统。,第七页，共二十四页。,健康监测,系统功能,实时监测桥梁状态变化,掌握结构衰变过程,安全预警,为养护管理提供科学指导,为科学研究提供数据支撑,特点：传感器自动、连续、实时监测桥梁状态,优势：利用,(lyng),科技手段弥补了人工检查的弱势,第八页，共二十四页。,桥名,传感器,昂船洲,大桥,西部,通道,青马,大桥,汲水门,大桥,汀九,大桥,虎门,大桥,江阴,大桥,钱江,四桥,润扬,大桥,明石海,峡大桥,苏通,大桥,杭州湾,大桥,珠江黄,埔桥,HAM,42-0992,Conmmodore,barry,桥,Taylor,桥,风速仪,24,7,6,2,7,2,9,1,4,温度计,488,118,115,224,83,26,40,201+1,20,加速度计,60,66,17,6,45,8,12,10,53,2,16,位移计,4,4,2,2,2,7,41,17,弦式应变仪,320,156,10,30,28,24,64,18,8,18+4,56,26,电阻应变仪,140,8,40,10,148,光纤传感器,8,65,水平仪,9,5,车轴车速仪,2,2,6,6,6,2,GPS,10,14+2,6,7,7+1,14,3,EM,测力,24,36,速度计,12,倾角仪,10,2+1,36,全站仪,12+2,电子测距,116,摄像仪,16,2,4,腐蚀,162,24,气压计,2,3,湿度计,2,3,雨量计,2,3,11,+,2,7,108,14,12,46,国内已有近百座特大桥梁实施了健康,(jinkng),监测,监测参数多、测点数量多、系统投资,(tu z),大（,500,万到,2000,万）、主要应用在独立特大型桥梁,第九页，共二十四页。,中小跨径桥梁是垮塌事故,(shg),的重点,1999-2009,年我国共垮塌大桥,(d qio),30,多座，而且都是近,30,年内建成的。,01,、,1999,年,01,月,04,日，重庆綦江彩虹桥,02,、,2000,年,04,月,12,日，福建漳州大桥,03,、,2001,年,06,月,23,日，广西合浦县城郊文尉坊大桥西引桥,04,、,2001,年,11,月,07,日，四川宜宾南门长江大桥,05,、,2002,年,08,月,16,日，河南省内乡县宝天曼万沟大桥,06,、,2003,年,04,月,21,日，广东珠江大桥,07,、,2004,年,06,月,28,日，江苏省徐州市弘济桥,08,、,2004,年,05,月,12,日，湖州菱善航道千金镇西大桥,09,、,2004,年,06,月,10,日，辽宁盘锦田庄台大桥,10,、,2004,年,09,月,01,日，苏州京杭大运河亭子桥,11,、,2005,年,11,月,05,日，贵州省遵义市务川县在建珍珠大桥,12,、,2006,年,02,月,22,日，江苏兴化市昌荣镇姚庄大桥,13,、,2006,年,05,月,16,日，甘肃岷县洮河大桥,14,、,2006,年,07,月,14,日，广东京广线武江大桥,15,、,2006,年,08,月,01,日，辽宁营口熊岳大桥,16,、,2006,年,08,月,29,日，福建厦门同安湾大桥,17,、,2006,年,11,月,25,日，陕西白河县境内,316,国道冷水河大桥,18,、,2005,年,12,月,14,日，贵州省贵阳至开阳公路在建小尖山大桥,19,、,2006,年,12,月,09,日，北京顺义减河悬索桥,20,、,2006,年,04,月,29,日，湖南娄底涟源市白马镇白马溢洪大桥,21,、,2006,年,05,月,29,日，江苏泰州兴化市林湖乡湖东大桥,22,、,2007,年,05,月,23,日，浙江宁波奉化方桥,23,、,2007,年,03,月,23,日，江西修水大桥,24,、,2007,年,05,月,13,日，江苏常州运河大桥,25,、,2007,年,06,月,15,日，广东佛山九江大桥,26,、,2007,年,07,月,13,日，江苏蔡渡大桥,27,、,2007,年,08,月,13,日，辽宁抚顺新宾满族自治县境内的南杂木大桥,28,、,20070,年,8,月,13,日，湖南凤凰县的堤溪沱江大桥,29,、,2009,年,05,月,17,日，湖南株洲高架桥,30,、,2009,年,06,月,29,日,黑龙江省铁力市西大桥,应该加强中小跨径桥梁,(qioling),的监测！,面临的问题：,如何在辖区众多桥梁中挑选出应该监测的桥梁？,如何实现低成本、广覆盖、高效能的健康监测？,如何评价辖区内众多桥梁的总体安全水平？,区域性桥梁群健康监测与安全预警技术研究,第十页，共二十四页。,2,研究,(y,nji,),内容,2.1,桥梁,群,群健,康,康监,测,测,(jinc),的设,计,计原,则,则,2.2,桥梁,群,群监,测,测数,据,据无,线,线采,集,集传,输,输技,术,术,2.3,研究,基,基于,承,承载,能,能力,评,评定,的,的健,康,康监,测,测数,据,据分,析,析方,法,法,2.4,研究,基,基于,总,总体,/,样本,的,的抽,样,样检,验,验原,理,理来,评,评估,桥,桥梁,群,群状,况,况,第十,一,一页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,2.1,桥梁,(qioling),群健,康,康监,测,测设,计,计原,则,则,1,重要,桥,桥梁,的,的遴,选,选,(l,nxun),原则,2,区域,性,性桥,梁,梁群,的,的测,点,点布,置,置原,则,则,第十,二,二页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,桥梁,(qioling),结构,群,群监,测,测遴,选,选与,等,等级,划,划分,桥梁,结,结构,群,群的,典,典型,特,特征,：,：,数量,多,多、,分,分布,集,集中,(j,zhng),、交,通,通流,量,量相,关,关,干线,公,公路,桥,桥梁,群,群遴,选,选要,考,考虑,的,的因,素,素：,位置,、结,构,构型,式,式、,材,材料,组,组成,、,、跨,径,径规,模,模、桥,梁,梁造,价,价,、修,复,复难,度,度,、交,通,通量,、服,役,役时,间,间,、设,计,计施,工,工水,平,平,、桥,梁,梁的,病,病害,程,程度,、车,辆,辆超,载,载程,度,度等,。,等级,划,划分,：,：在,线,线监,测,测,离,离,线,线监,测,测,一,一般,检,检测,问题与,答案,桥梁(qioling)群,区域,路网,桥梁,群,群,干线,公,公路,桥,桥梁,群,群,城市,桥,桥梁,国道,干,干线,第十,三,三页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,2.2,桥梁,(qioling),群监,测,测数,据,据无,线,线传,输,输技,术,术,1,传感,器,器至,采,采集,模,模块,的,的数,据,据采,集,集,2,采集,模,模块,至,至监,控,控中,心,心,(zhngxn),的数,据,据传,输,输,3,基于,公,公共,网,网络,无,无线,数,数据,传,传输,4,基于,自,自建,网,网络,的,的无,线,线数,据,据传,输,输,5,开发,出,出针,对,对性,强,强的,成,成套,的,的解,决,决方,案,案,第十,四,四页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,2.3,监测,(jinc),数据,分,分析,方,方法,（,（现,状,状）,1,主要,方,方法,：,：,模型,修,修正,法,法,灵敏,度,度分,析,析法,模态,参,参数,识,识别,模式,识,识别,(m,sh,sh,bi,),，神,经,经网,络,络法,，,，可,靠,靠度,方,方法,。,。,。,。,2,主要,问,问题,：,：,过度,注,注重,算,算法,的,的优,化,化、,偏,偏离,了,了桥,梁,梁特,点,点、,脱,脱离,了,了养,护,护管,理,理,举例,：,：神,经,经网,络,络方,法,法,3,主要,原,原因,：,：,激励,的,的不,确,确定,性,性、,响,响应,的,的不,完,完备,性,性、,识,识别,的,的复,杂,杂性,、,、数,据,据的,海,海量,性,性,第十,五,五页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,公路,桥,桥梁,承,承载,能,能力,检,检测,(jinc),评定,规,规程,桥梁,承载力评定方法体系,第十,六,六页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,基于,承,承载,能,能力,评,评定,的,的监,测,测,(jinc),数据,分,分析,方,方法,研究,目,目标,：,：中,小,小跨,径,径的,梁,梁式,桥,桥（,简,简支,、,、悬,臂,臂、,连,连续,梁,梁）,研究,方,方法,：,：跟,踪,踪一,批,批桥,梁,梁群,（,（监,测,测,/,检测,/,荷载,试,试验,）,）通,过,过梳,理,理已,有,有损,伤,伤识,别,别方,法,法、,建,建立,实,实桥,监,监测,系,系统,、,、定,期,期检,测,测等,方,方法,，,，建,立,立能,够,够反,映,映承,载,载能,力,力变,化,化的,监,监测,数,数据,分,分析,方,方法,。,。,具体,指,指标,：,：,用监,测,测数,据,据的,分,分析,结,结果,去,去修,正,正,(xizh,ng),检定,系,系数,的,的指,标,标,第十,七,七页,，,，共,二,二十,四,四页,。,。,2.4,基于,样,样,本,本,/,总体,抽,抽样,(chuyn),检验,原,原理,评估,桥,桥梁,群,群整,体,体状,况,况,1,区域,内,内桥,梁,梁群,数,数量,大,大与,养,养护,管,管理,资,资源,有,有限,的,的矛,盾,盾,2,分类,别,别、,分,分区,域,域对,桥,桥梁,群,群进,行,行归,类,类，,建,建立,各,各类,别,别的,桥,桥梁,群,群的,抽,抽查,特,特性,函,函数,（,（,OC,函数,）,）确,定,定接,收,收概,率,率,L,（,P,）,P,为不,合,合格,率,率,考虑,因,因素,：,：结,构,构型,式,式,材,材料,组,组成,服,服,役,役年,限,限,病,病,害,害状,况,况,功,功,能,能,位,位,置,置,交,交通,流,流量,荷,荷载,等,等级,(d,ngj,),投资,规,规模,修,修,复,复难,度,度,3,建立,针,针对,性,性强,的,的抽,样,样方,案,案：,简单,随,随即,抽,抽样,；,；系,统,统抽,样,样；