第一篇：橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)心得體會(huì)

橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的學(xué)習(xí)體會(huì)

橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)關(guān)鍵還是在橋梁結(jié)構(gòu)專業(yè)方向上為主，依托的是相當(dāng)專業(yè)的橋梁專業(yè)知識(shí)，也是監(jiān)測方向的和監(jiān)測手段實(shí)現(xiàn)的最根本思路所在，目前來講，主要存在的問題有以下幾點(diǎn)：

1.數(shù)據(jù)可靠度的驗(yàn)證，由于監(jiān)測設(shè)備(傳感器和信號(hào)處理器)本身的誤差和不正當(dāng)使用可能造成數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確性，如何解決底層數(shù)據(jù)來源的可靠度是系統(tǒng)運(yùn)行的根本要求

2.海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式：究竟利用什么形式來存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，并且有效的實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)系統(tǒng)功能，便于后期數(shù)據(jù)挖掘功能開發(fā)，這個(gè)是系統(tǒng)很關(guān)鍵技術(shù)問題，雖然數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在大多數(shù)程序員看來也就是硬盤大小的問題，其實(shí)不然，作為一個(gè)系統(tǒng)來講海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不僅僅是保存就行那么簡單，更多是要為更好的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效利用而服務(wù)，無疑是整個(gè)系統(tǒng)在開發(fā)的基礎(chǔ)

3.數(shù)據(jù)的處理機(jī)制，對(duì)于橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，其目的是為了達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控橋梁的運(yùn)營狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的安全性能，各類數(shù)據(jù)的同步性必然是做整體分析和評(píng)估的前提條件，更大程度上講，數(shù)據(jù)如果不同步，也就從某種程度上來講，失去了健康監(jiān)測的意義，例如：梁體統(tǒng)一截面的豎向振動(dòng)數(shù)據(jù)反映出來的振動(dòng)形式，和應(yīng)變數(shù)據(jù)變化體現(xiàn)出來的變化形式應(yīng)該是一致的；同時(shí)還有環(huán)境量的影響，偶然的超載影響等等偶然情況對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響也能同步的反映結(jié)構(gòu)在某時(shí)刻的狀態(tài)，對(duì)于整體分析就能提供可靠的依據(jù)，同樣對(duì)于以后完善動(dòng)態(tài)仿真分析，也是必要的技術(shù)支持。4.關(guān)于損傷識(shí)別

第二篇：橋梁健康監(jiān)測-心得

橋梁健康監(jiān)測意義-心得

橋梁健康監(jiān)測講義中主要包括以下幾個(gè)內(nèi)容：

1、橋梁健康監(jiān)測的基本概念；

2、橋梁健康監(jiān)測研究現(xiàn)狀

包括：橋梁監(jiān)測傳感器研究現(xiàn)狀；土木工程測試技術(shù)研究現(xiàn)狀；傳感器的優(yōu)化布設(shè)、系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究現(xiàn)狀；橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)管理與控制技術(shù)研究；橋梁損傷識(shí)別技術(shù)的研究現(xiàn)狀；有限元模型修正與模型確認(rèn)現(xiàn)狀；橋梁健康監(jiān)測海量數(shù)據(jù)挖掘；結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指南和標(biāo)準(zhǔn)的研究現(xiàn)狀。

3、橋梁健康監(jiān)測方法

包括：基于動(dòng)力的健康監(jiān)測方法；聯(lián)合靜動(dòng)力的健康監(jiān)測方法；橋梁健康監(jiān)測的應(yīng)用。

心得體會(huì)

雖然本人不是橋梁設(shè)計(jì)或者橋梁檢測專業(yè)出身，但是在飛尚公司也大致了解了橋梁監(jiān)測的現(xiàn)狀，通過這次學(xué)習(xí)，再次深入的了解了橋梁健康監(jiān)測的現(xiàn)狀，再次寫一下自己的幾點(diǎn)心得(不一定對(duì)，也不一定全面，只是個(gè)人的心得體會(huì)和看法，和大家共勉)：

第一：是否應(yīng)該參照國外橋梁監(jiān)測先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和過往經(jīng)驗(yàn)(是否需要對(duì)國外橋梁監(jiān)測現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研？)，結(jié)合國內(nèi)情況及國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測現(xiàn)狀，走出一條適合自己的監(jiān)測之路(當(dāng)然不是說國外的就是好，但是從近現(xiàn)代以來，確實(shí)是西方國家引領(lǐng)了包括橋梁設(shè)計(jì)和檢測監(jiān)測 工業(yè)革命潮流)。

第二：橋梁健康監(jiān)測包括施工期監(jiān)測和運(yùn)營期監(jiān)測(我 的理解是運(yùn)營期監(jiān)測市場的主要方向)，要想知道監(jiān)測的方向應(yīng)該要了解更多的橋梁設(shè)計(jì)或者橋梁檢測監(jiān)測行業(yè)規(guī)范書本(畢竟檢測是曾經(jīng)的主流，未來也許是監(jiān)測的天下)；而橋梁設(shè)計(jì)或者橋梁檢測監(jiān)測行業(yè)規(guī)范的制定是國家橋梁結(jié)構(gòu)等相關(guān)機(jī)構(gòu)(例如住建部、中國建筑設(shè)計(jì)研究院等單位引領(lǐng)制定的，因此我科室為了達(dá)到一定的行業(yè)高度，應(yīng)該多多參與參加類似的會(huì)議，當(dāng)然前提是咱們這個(gè)級(jí)別能否參與的了，或者間接參與也可)，國外是否也是類似的方式？

第三：不論是檢測還是監(jiān)測，前端用的都是傳感器，傳感器也分靜態(tài)傳感器(如表面應(yīng)變計(jì)、裂縫、位移等)、動(dòng)態(tài)傳感器(加速度、動(dòng)應(yīng)變等)；還可分接觸式和非接觸式，其中接觸式是現(xiàn)在的主流，哪些監(jiān)測項(xiàng)未來會(huì)用非接觸式傳感器(或者已經(jīng)用了，如視頻攝像等)。

第四：監(jiān)測項(xiàng)(監(jiān)測部件)，以索力來說，目前主要檢測監(jiān)測方式是振動(dòng)法，未來的監(jiān)測趨勢是否是磁通量或者光纖光柵法，我估計(jì)從百度google等互聯(lián)網(wǎng)信息上很難得到準(zhǔn)確的判斷，這個(gè)需要中國建筑設(shè)計(jì)院等這種等級(jí)的機(jī)構(gòu)或者單位來制定或者叫引領(lǐng)，不知道是否可以這么理解；另外本人愿意就光纖光柵法測索力進(jìn)行深入的了解，希望得到豐軍等橋梁專家等指導(dǎo)啊，當(dāng)然目前公司磁通量穩(wěn)定性公關(guān)工作，雖然不是成員啊，但是作為一個(gè)部門的，有需要協(xié)助工作的地方，請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)安排撒。第五：未來的想法完善。。

第三篇：橋梁監(jiān)測方案解讀

摘要和關(guān)鍵詞

【摘要】

結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)橋梁監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了總體的介紹，可以初步了解橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成。分析了橋梁相應(yīng)的危險(xiǎn)有害因素并進(jìn)行了相應(yīng)的分類，同時(shí)，對(duì)檢測過程中各種傳感器的選擇選擇與使用也做了相應(yīng)的介紹，本文同時(shí)對(duì)橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，分析和相應(yīng)的過程進(jìn)行了介紹，闡述了每個(gè)部分的應(yīng)用和各個(gè)系統(tǒng)之間的聯(lián)系，是比較系統(tǒng)和完善的對(duì)橋梁監(jiān)測系統(tǒng)做了相應(yīng)的介紹，隨著時(shí)代進(jìn)步，安全監(jiān)測會(huì)凸顯出其重要性。

【關(guān)鍵詞】

橋梁監(jiān)測系統(tǒng)；監(jiān)測設(shè)備；危險(xiǎn)源；傳感器；數(shù)據(jù)分析；

1、橋梁監(jiān)測系統(tǒng)

1.1 橋梁檢測的簡介

橋梁安全監(jiān)測是在傳統(tǒng)的橋梁檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用現(xiàn)代化傳感設(shè)備與光電通信及計(jì)算機(jī)技術(shù), 實(shí)時(shí)監(jiān)測橋梁運(yùn)營階段在各種環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)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(píng)估結(jié)構(gòu)的可靠性, 為橋梁的管理與維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。在偶發(fā)事件(如地震)發(fā)生后, 可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)識(shí)別結(jié)構(gòu)的損傷和關(guān)鍵部位的變化, 對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和抗風(fēng)、抗震能力做出客觀的定量的評(píng)估。由于橋梁(尤其是斜拉橋、懸索橋)的力學(xué)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及所處的特定環(huán)境, 在橋梁設(shè)計(jì)階段完全掌握和預(yù)測結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性和行為是非常困難的,橋梁的設(shè)計(jì)依賴于理論分析并通過風(fēng)洞、振動(dòng)臺(tái)模擬試驗(yàn)預(yù)測橋梁的動(dòng)力性能并驗(yàn)證其動(dòng)力安全性。而結(jié)構(gòu)理論分析?；诶硐氲挠邢拊Ｐ? 并且分析時(shí)常以很多假定為前提, 這種模擬試驗(yàn)和計(jì)算假定可能與真實(shí)橋位不完全相符。因此, 可以通過橋梁健康監(jiān)測所獲得的實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜力行為, 可以驗(yàn)證橋梁的結(jié)構(gòu)分析模型、計(jì)算假定和設(shè)計(jì)方法的合理性, 而且監(jiān)測數(shù)據(jù)可用于深入研究橋梁結(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(shè)計(jì)的更深

1.2 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

橋梁監(jiān)測系統(tǒng)就是通過對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行無損檢測, 實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)構(gòu)的整體行為, 對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷位置和程度進(jìn)行診斷, 對(duì)橋梁的服役情況、可靠性、耐久性和承載能力進(jìn)行智能評(píng)估, 為大橋在特殊氣候、交通條件下或橋梁運(yùn)營狀況嚴(yán)重異常時(shí)觸發(fā)預(yù)警信號(hào),為橋梁的維修、養(yǎng)護(hù)與管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo)。橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的基本組成如圖1所示。

圖1 橋梁檢測系統(tǒng)基本組成框圖 1.3 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的特點(diǎn)

橋梁監(jiān)測系統(tǒng)作為現(xiàn)代橋梁系統(tǒng)中必不可少的一部分，有著極其重要的地位，對(duì)橋梁的安全和爭產(chǎn)運(yùn)行起到了極其重要的作用，基于對(duì)橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的研究，其具有以下一些共同特點(diǎn):(1)通過測量結(jié)構(gòu)各種響應(yīng)的傳感裝置獲取反映結(jié)構(gòu)行為的各種記錄.(2)除監(jiān)測結(jié)構(gòu)本身的狀態(tài)和行為以外,還強(qiáng)調(diào)對(duì)結(jié)構(gòu)環(huán)境條件(如風(fēng)、車輛荷載等)的監(jiān)測和記錄分析;同時(shí),試圖通過橋梁在正常車輛與風(fēng)載下的動(dòng)力響應(yīng)來建立結(jié)構(gòu)的“指紋”,并借此開發(fā)實(shí)時(shí)的結(jié)構(gòu)整體性與安全性評(píng)估技術(shù).(3)在通車運(yùn)營后連續(xù)或間斷地監(jiān)測結(jié)構(gòu)狀態(tài),力求獲取的大橋結(jié)構(gòu)信息連續(xù)而完整.某些橋梁監(jiān)測傳感器在橋梁施工階段即開始工作并用于監(jiān)控施工質(zhì)量.(4)監(jiān)測系統(tǒng)具有快速大容量的信息采集、通訊與處理能力,并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享.1.4 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方面

橋梁監(jiān)測的基本內(nèi)涵即是通過對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控與評(píng)估,為大橋在特殊氣候、交通條件下或橋梁運(yùn)營狀況嚴(yán)重異常時(shí)觸發(fā)預(yù)警信號(hào),為橋梁維護(hù)、維修與管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo).為此,監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)控:(1)橋梁結(jié)構(gòu)在正常車輛荷載及風(fēng)載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)和力學(xué)狀態(tài)。

(2)橋梁結(jié)構(gòu)在突發(fā)事件(如地震、意外大風(fēng)或其它嚴(yán)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(shí)情況。

(4)橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(如支座)和附屬設(shè)施(如斜拉橋振動(dòng)控制裝置)的工作狀態(tài)。

(5)大橋所處的環(huán)境條件, 如風(fēng)速、溫度、地面運(yùn)動(dòng)等。

2、橋梁危險(xiǎn)源

2.1 橋梁中的危險(xiǎn)因素

橋梁中存在諸多因素會(huì)導(dǎo)致橋梁發(fā)生事故，對(duì)這些因素的研究有助于我們對(duì)橋梁事故更好的預(yù)測和分析，可以更好地避免事故發(fā)生，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失，因此，橋梁監(jiān)測系統(tǒng)所監(jiān)測的因素主要有以下幾方面。(1)荷載。包括風(fēng)、地震、溫度、交通荷載等。

(2)幾何監(jiān)測。監(jiān)測橋梁各部位的靜態(tài)位置、動(dòng)態(tài)位置、沉降、傾斜、線形變化、位移等。(3)結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)力反應(yīng)。監(jiān)測橋梁的位移、轉(zhuǎn)角、應(yīng)變應(yīng)力、索力、動(dòng)力反應(yīng)(頻率模態(tài))等。

(4)非結(jié)構(gòu)部件及輔助設(shè)施。支座、振動(dòng)控制設(shè)施等。

2.2 橋梁事故的事故樹分析

針對(duì)可能發(fā)生的橋梁事故，分析導(dǎo)致的原因事件，然后根據(jù)這些原因事件建造事件樹，確定成立的事故方案，并應(yīng)用ANSYS軟件等工具計(jì)算出橋梁結(jié)構(gòu)在各種可能原因事件以及各種可能事故方案的作用下的空間應(yīng)力狀態(tài)；最后通過對(duì)這些可能事故方案的分析來確定事故的原因及機(jī)理。具體分析過程如圖2所示。

圖2 基于可靠性的事故分析模型

如果某工程事故在事故原因調(diào)查分析時(shí)通過專家意見、現(xiàn)場調(diào)查、文獻(xiàn)搜集以及回顧等確定有3 種可能事故原因事件(E1,E2,E3)，則有6種可能事故方案，如圖3所示。

圖3 所有可能引起事故的方案

在完成事件樹建造之后，下一步就是對(duì)每個(gè)破壞事件進(jìn)行品質(zhì)分析(也即這些事件發(fā)生的條件概率)和確定每種事故方案的發(fā)生概率.如果事故方案中的某一事件的條件概率小于事故發(fā)生的極限概率值，則認(rèn)為該事故方案不成立，而只需要對(duì)那些成立的方案進(jìn)行分析，如圖4所示.圖4 研究的事故方案

通過上述理論，可以形成事件樹分析法對(duì)事故分析步驟.(1)確定或?qū)ふ铱赡軐?dǎo)致事故的事件.破壞事件可通過專家意見、工程現(xiàn)場調(diào)查、文獻(xiàn)搜集以及回顧等確定；

(2)確定可能導(dǎo)致事故嚴(yán)重后果的初因破壞事件，所有的事故失效事件都有可能是初因失效事件；并對(duì)初因事件進(jìn)行分類，對(duì)于那些可能導(dǎo)致相同事件樹的初因事件可劃分為一類；(3)建造事件樹，對(duì)事件進(jìn)行分析，排除包含事件的條件概率小于極限失效概率值的事故方案，確定成立的事故方案；

(4)對(duì)事故方案進(jìn)行仿真計(jì)算，計(jì)算出各種事件作用時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)影響，并比較分析確定這些事件對(duì)事故的權(quán)重；

(5)評(píng)價(jià)被調(diào)查的事故方案發(fā)生的可能性，找出事故原因.3、橋梁傳感器

3.1 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)中的傳感器

橋梁檢測系統(tǒng)中由于檢測的因素過多，因此會(huì)使用到種類眾多的傳感器，具體傳感器類型包括：

(1)應(yīng)變/溫度傳感器——測量混凝土構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)變和溫度的分布。(2)斜拉鎖索力計(jì)(錨索計(jì)和智能拉索）——測量斜拉索索力。

(3)靜力水準(zhǔn)儀——測量橋梁沿橋軸線方向各斷面的相對(duì)高程變化、即撓度。(4)傾角計(jì)——測量橋梁墩柱、索塔、箱梁等構(gòu)件偏轉(zhuǎn)角。

(5)加速度/速度計(jì)——測量橋梁運(yùn)營過程中自振和強(qiáng)迫振動(dòng)的動(dòng)態(tài)特性。(6)位移計(jì)——測量斜拉橋索塔與主梁之間相對(duì)縱向位移。

(7)橋梁線形及變位永久監(jiān)測網(wǎng)——由基準(zhǔn)站、測站和監(jiān)測點(diǎn)構(gòu)成，定期監(jiān)測橋梁幾何線形變化。

3.2 橋梁中針對(duì)不同因素所使用的傳感器

橋梁中的不同因素由于性質(zhì)差別大，則需要選擇相應(yīng)的傳感器，下面是針對(duì)不同的因素所使用的相應(yīng)傳感器：

(1)荷載。包括風(fēng)、地震、溫度、交通荷載等。所使用的傳感器有: 風(fēng)速儀—— 記錄風(fēng)向、風(fēng)速進(jìn)程歷史, 連接數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后可得風(fēng)功率譜;溫度計(jì)——記錄溫度、溫度差時(shí)程歷史;動(dòng)態(tài)地秤——記錄交通荷載流時(shí)程歷史, 連接數(shù)據(jù)處理后可得交通荷載譜;強(qiáng)震儀—— 記錄地震作用;攝像機(jī)—— 記錄車流情況和交通事故。

(2)幾何監(jiān)測。監(jiān)測橋梁各部位的靜態(tài)位置、動(dòng)態(tài)位置、沉降、傾斜、線形變化、位移等。所使用的傳感器有: 位移計(jì)、傾角儀、GPS、電子測距器(EDM)、數(shù)字像機(jī)等。(3)結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)力反應(yīng)。監(jiān)測橋梁的位移、轉(zhuǎn)角、應(yīng)變應(yīng)力、索力、動(dòng)力反應(yīng)(頻率模態(tài))等。所使用的傳感器有: 應(yīng)變儀——記錄橋梁靜動(dòng)力應(yīng)變應(yīng)力, 連接數(shù)字處理后可得構(gòu)件疲勞應(yīng)力循環(huán)譜;測力計(jì)(力環(huán)、磁彈性儀、剪力銷)—— 記錄主纜、錨桿、吊桿的張拉歷史;加速度計(jì)—— 記錄結(jié)構(gòu)各部位的反應(yīng)加速度、連接數(shù)據(jù)處理后可得結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)。

(4)非結(jié)構(gòu)部件及輔助設(shè)施。支座、振動(dòng)控制設(shè)施等。

3.3 橋梁中針對(duì)不同因素監(jiān)測方式和頻率

橋梁中涉及到的因素有靜態(tài)的有動(dòng)態(tài)的，有有形的有無形的，因此針對(duì)不同的因素要采取不同的方法和頻率。依據(jù)橋梁中不同因素所屬的種類不同，將相應(yīng)因素進(jìn)行了相應(yīng)的分類，同時(shí)給出了相應(yīng)的監(jiān)測手段。下表1中具體列出了不同因素的監(jiān)測方式和頻率。

表1 不同因素的分析表

4、橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的具體實(shí)施方案

在橋梁監(jiān)測系統(tǒng)中不同的功能目標(biāo)所要求的監(jiān)測項(xiàng)目不盡相同.絕大多數(shù)橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測項(xiàng)目都是從結(jié)構(gòu)監(jiān)控與評(píng)估出發(fā)的,個(gè)別也兼顧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證甚至部分監(jiān)測項(xiàng)目以橋梁問題的研究為目的.如果監(jiān)測系統(tǒng)考慮具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證的功能,那就要獲得較多結(jié)構(gòu)系統(tǒng)識(shí)別所需要的信息,因此,對(duì)于大型橋梁,需要較多的傳感器布置于橋塔、加勁梁以及纜索/ 拉索各部位,以獲得較為詳細(xì)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力行為并驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的動(dòng)力分析模型和響應(yīng)預(yù)測,另外,在支座、擋塊以及某些聯(lián)結(jié)部位需安設(shè)傳感器獲取反映其傳力、約束狀況等的信息.4.1 橋梁監(jiān)測方案中組成部分

（1）硬件部分

監(jiān)測系統(tǒng)的硬件主要用于橋梁參數(shù)的采集和數(shù)據(jù)處理，在監(jiān)控分中心設(shè)置數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析處理，并設(shè)置工作站計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在橋梁現(xiàn)場設(shè)置網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的傳輸和采集，在橋梁的不同位置設(shè)置原始數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行橋梁實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)測。原始數(shù)據(jù)采集設(shè)備如下：

(1)風(fēng)力風(fēng)向監(jiān)測設(shè)備

成橋后風(fēng)荷載是橋梁結(jié)構(gòu)的主要?jiǎng)恿奢d之一。在風(fēng)荷載作用下，橋梁的主要構(gòu)件索、梁和塔都將產(chǎn)生振動(dòng)，引起疲勞損傷累積，導(dǎo)致橋梁抗力衰減。通過監(jiān)測風(fēng)速、風(fēng)向，統(tǒng)計(jì)最大風(fēng)速值、風(fēng)荷載脈動(dòng)特性及風(fēng)功率譜密度等，可以得出結(jié)構(gòu)的風(fēng)與結(jié)構(gòu)響應(yīng)關(guān)系，從而對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行風(fēng)致振動(dòng)的分析。(2)環(huán)境溫度監(jiān)測設(shè)備 通過環(huán)境溫度的監(jiān)測，可以分析環(huán)境溫度對(duì)結(jié)構(gòu)靜力響應(yīng)的影響，以使基于靜力測試的識(shí)別方法能更準(zhǔn)確地反映結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)狀態(tài)；可以分析環(huán)境溫度對(duì)振動(dòng)特性的影響，以使基于振動(dòng)測試的損傷檢測方法能更準(zhǔn)確；可以預(yù)測可能出現(xiàn)的極限環(huán)境溫度荷載。同時(shí)，空氣濕度對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性影響也較大。環(huán)境監(jiān)測中溫度和濕度的監(jiān)測對(duì)于分析結(jié)構(gòu)狀態(tài)和結(jié)構(gòu)損傷發(fā)展?fàn)顟B(tài)是重要的參數(shù)指標(biāo)，另外溫濕度監(jiān)測可以為系統(tǒng)采集站設(shè)備的工作環(huán)境控制提供參考數(shù)據(jù)。(3)結(jié)構(gòu)溫度監(jiān)測設(shè)備

構(gòu)件溫度的分布狀況將直接影響到結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力狀態(tài)，構(gòu)件溫度場中的溫差效應(yīng)的實(shí)際分布也是設(shè)計(jì)單位關(guān)心的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù)；對(duì)結(jié)構(gòu)溫度分布情況的監(jiān)測可以用于分析結(jié)構(gòu)溫度場對(duì)結(jié)構(gòu)靜力響應(yīng)的影響，以使基于靜力測試的識(shí)別方法能更準(zhǔn)確地反映結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)狀態(tài)；可以幫助分析結(jié)構(gòu)溫度場對(duì)振動(dòng)特性的影響，以使基于振動(dòng)測試的損傷檢測方法能更準(zhǔn)確。因此溫度荷載的監(jiān)測可以幫助考察可能出現(xiàn)的極限溫度場荷載，為結(jié)構(gòu)分析提供幫助。另外溫度場監(jiān)測可為部分監(jiān)測設(shè)備做溫度補(bǔ)償。(4)地震監(jiān)測設(shè)備

地震荷載的監(jiān)測是指在地震事件或船舶撞擊下監(jiān)測大橋橋址處的地震動(dòng)加速度時(shí)程及其頻譜，為結(jié)構(gòu)整體和局部的動(dòng)靜力響應(yīng)及災(zāi)后評(píng)估提供依據(jù)，為大橋管理部門處理突發(fā)事件提供資料。(5)動(dòng)態(tài)交通荷載監(jiān)測

交通荷載的監(jiān)測一方面可以對(duì)運(yùn)營期大橋的交通量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)過橋的車輛軸重、速度、車長進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)車輛超載時(shí)可給出預(yù)警。另一方面，車輛交通荷載的監(jiān)測可以為結(jié)構(gòu)響應(yīng)大小提供對(duì)比的參照，提供橋梁是否處于無車輛活荷載的近似恒載的判斷依據(jù)，作為橋梁恒載狀態(tài)對(duì)比分析的前提條件。(6)結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測設(shè)備

對(duì)構(gòu)件應(yīng)力的監(jiān)測可以分析求解出測點(diǎn)的應(yīng)力狀況。結(jié)構(gòu)的應(yīng)力是重要的結(jié)構(gòu)局部信息，一旦應(yīng)力超限，便可能導(dǎo)致材料開裂或破壞，進(jìn)而導(dǎo)致構(gòu)件和橋梁的破壞。應(yīng)變指標(biāo)是運(yùn)營期間安全性預(yù)警的重要信息，也是結(jié)構(gòu)狀態(tài)分析的參考信息，尤其對(duì)一些關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)部位(如主梁跨中、主梁支座頂部、橋塔根部等)，必須對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測。

(7)主梁撓度監(jiān)測設(shè)備

橋梁主梁撓度直接反應(yīng)了主梁當(dāng)前的整體受力狀態(tài)，橋梁撓度也是監(jiān)測系統(tǒng)預(yù)警和安全評(píng)定的主要指標(biāo)。(8)索塔傾斜監(jiān)測設(shè)備

橋塔是斜拉橋的主要承重構(gòu)件，橋塔一旦出現(xiàn)較大傾斜，整個(gè)斜拉橋會(huì)有傾覆的危險(xiǎn)。另外橋塔沿橋縱向傾斜也是索力不均勻分布的表現(xiàn)。(9)主梁及索塔空間變位監(jiān)測設(shè)備

主梁和索塔的空間變位是反映大橋安全狀態(tài)及進(jìn)行內(nèi)力狀態(tài)評(píng)估分析的重要參數(shù)，是結(jié)構(gòu)安全預(yù)警的重要指標(biāo)。(10)整體位移監(jiān)測設(shè)備

斜拉橋主梁在溫度作用下會(huì)發(fā)生縱向變形，這種縱向變形將通過伸縮縫處主梁端部位移來反映。伸縮縫處主梁端部位移與溫度之間具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過監(jiān)測可以掌握主梁縱向變形情況，如果主梁的縱向變形異常(變形未被釋放)，則會(huì)導(dǎo)致主梁出現(xiàn)較大的溫度應(yīng)力，這對(duì)主梁安全將產(chǎn)生危險(xiǎn)。(11)斜拉索索力監(jiān)測設(shè)備

斜拉索是斜拉橋最重要的受力構(gòu)件，斜拉索索力的變化直接反映橋梁結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的變化，關(guān)系到整座大橋的安全，通過索力的監(jiān)測能夠?yàn)檫\(yùn)營期間的安全性提供直接的預(yù)警信息和狀態(tài)評(píng)估信息。(12)動(dòng)力特性監(jiān)測設(shè)備

橋梁動(dòng)力特性參數(shù)的變化(頻率、振型、模態(tài)阻尼系數(shù))是橋梁構(gòu)件性能改變的標(biāo)志。橋梁的振動(dòng)水平(振動(dòng)幅值)反映橋梁的安全運(yùn)營狀態(tài)。橋梁自振頻率的降低、橋梁局部振型的改變可能預(yù)示著結(jié)構(gòu)的剛度降低和局部破壞，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)損傷評(píng)估的重要依據(jù)。(13)腐蝕監(jiān)測設(shè)備

橋墩支撐著整個(gè)橋梁，一旦出現(xiàn)問題，后果極其嚴(yán)重。橋墩所處位置環(huán)境惡劣，各種腐蝕因素會(huì)導(dǎo)致橋墩混凝土耐久性降低，通過對(duì)橋墩處混凝土耐久性CL一腐蝕進(jìn)程監(jiān)測，能及時(shí)掌握橋墩混凝土的腐蝕程度，在腐蝕速度過快或腐蝕程度過大時(shí)可及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救。在橋梁現(xiàn)場設(shè)置的工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，將光信號(hào)和模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過光纜傳輸?shù)奖O(jiān)控分中心，在現(xiàn)場的工作站設(shè)置一套同步時(shí)鐘系統(tǒng)，以保證各個(gè)設(shè)備采集數(shù)據(jù)的同時(shí)性。（2）軟件部分

監(jiān)測系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)全橋整體狀態(tài)的監(jiān)測，離不開最后軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析與處理，其中，又可以把軟件系統(tǒng)分為三大塊，分別是：(1)數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)是整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的首要條件，通過這個(gè)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳感器信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸與顯示功能，現(xiàn)場設(shè)備與數(shù)據(jù)服務(wù)器緊密聯(lián)系，可以隨時(shí)對(duì)所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用。(2)數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)

這個(gè)子系統(tǒng)是橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的核心，它完成橋梁巡檢、養(yǎng)護(hù)管理及預(yù)警功能，實(shí)現(xiàn)巡檢動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的錄入、存儲(chǔ)、導(dǎo)出、上傳功能。達(dá)到橋梁監(jiān)測系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)接收與處理服務(wù)器上的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能，并通過WEB統(tǒng)一門戶形式，提供給用戶使用。(3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的規(guī)模和系統(tǒng)功能要求，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)庫軟件，作為結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及共享的平臺(tái)。這個(gè)子系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。軟件部分三個(gè)子系統(tǒng)實(shí)際上是密不可分的，系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，不僅僅是自動(dòng)采集的，也包括人工巡檢后錄人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)。其中橋墩變位、斜拉索索力、斜拉索探傷、鋼結(jié)構(gòu)焊縫探傷、腐蝕、混凝土強(qiáng)度、混凝土碳化深度、混凝土裂縫測量、橋面線形、橋面狀況、混凝土表觀狀況、鋼結(jié)構(gòu)狀況、斜拉索狀況、阻尼器狀況、伸縮縫狀況、支座狀況、橋梁的抗震設(shè)施、人行通道、護(hù)欄狀況、其他設(shè)施狀況等都需要人工巡檢后錄入。

4.2 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)中的布置

4.2.1 橋梁中傳感器/作動(dòng)器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

無論是以靜力作用下的結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別還是動(dòng)力作用下橋梁的模態(tài)識(shí)別為主要目的的監(jiān)測情況，下面一些優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是常用（1）識(shí)別(傳遞)誤差最小準(zhǔn)則

該方法的要點(diǎn)是連續(xù)對(duì)傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整，直至識(shí)別(傳遞)目標(biāo)的誤差達(dá)到最小值為至?；舅枷胧侵鸩较滥切?duì)目標(biāo)參量的獨(dú)立性貢獻(xiàn)最小的自由度，以使目標(biāo)的空問分辯率達(dá)到最佳程度；

該準(zhǔn)則即適于靜力作用下的結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別也適于動(dòng)力作用下橋梁的模態(tài)識(shí)別。

（2）模型縮減準(zhǔn)則

在模型縮減中常常將系統(tǒng)自由度區(qū)分為主要自由度和次要自由度，縮減以后的模型應(yīng)保留主要自由度而去掉次要自由度。將傳感器配置于這些主要自由度上測得的結(jié)構(gòu)效應(yīng)或響應(yīng)，應(yīng)能較好的反映結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜力特性。（3）插值擬合準(zhǔn)則

有時(shí)傳感器優(yōu)化配置的目的是為了利用有限測點(diǎn)的效應(yīng)(對(duì)動(dòng)力而言為響應(yīng))來獲得未測量點(diǎn)的響應(yīng)。這時(shí)可采用插值擬合的方法獲得目標(biāo)點(diǎn)(未測量點(diǎn))的響應(yīng)，為了得到最佳效果，可采用插值擬合的誤差最小原則來配置傳感器。（4）模態(tài)應(yīng)變能準(zhǔn)則

其基本思想是具有較大模態(tài)應(yīng)變能的自由度上的響應(yīng)也比較大，將傳感器配置于這些自由度所對(duì)應(yīng)的位置上將有利于參數(shù)識(shí)別。這一方法需要借助有限元分析法。

針對(duì)以上原則設(shè)計(jì)出最好的實(shí)驗(yàn)方案，由于不同橋梁的設(shè)計(jì)方案不盡相同，在此不一一贅述。

4.3 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)總體運(yùn)行

橋梁監(jiān)測系統(tǒng)由外場設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，由軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的歸納分析，對(duì)橋梁的整體狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，并根據(jù)橋梁的初始狀態(tài)暨通車前交工后的狀態(tài)和正常運(yùn)營時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比，設(shè)定橋梁危險(xiǎn)信號(hào)的預(yù)警值，當(dāng)系統(tǒng)分析橋梁不安全時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，實(shí)現(xiàn)盡早發(fā)現(xiàn)、盡早處理的管理方式，可以提前規(guī)避重大事故的發(fā)生。

5、橋梁監(jiān)測系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)的方法

5.1 分析數(shù)據(jù)的相應(yīng)方法

（1）有限元法

有限元“化整為零”的思想十分簡單明了.它把一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分解成相對(duì)簡單的“單元”,各單元之間通過結(jié)點(diǎn)相互連接.單元內(nèi)的物理量由單元結(jié)點(diǎn)上的物理量按一定的假設(shè)內(nèi)插得到,這樣就把一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)從無限多個(gè)自由度簡化為有限個(gè)單元組成的結(jié)構(gòu).只要分析每個(gè)單元的力學(xué)特性,然后按照有限元法的規(guī)則把這些單元“拼裝”成整體,就能夠得到整體結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性.進(jìn)行有限元分析,可以基于計(jì)算機(jī)語言編程,如: Fortran和Matlab等.同時(shí),亦有眾多的有限元商用軟件流行,其中平面分析的有限元軟件有:國內(nèi)有橋梁博士、橋梁通和GQJX,國外有Midas等;空間分析的通用有限元軟件大多為國外的,有:Midas,ANSYS, NASTRAN, AD INA和ABAQUS等,它們包含眾多單元類型,能求解各類問題.5.2 數(shù)據(jù)處理流程

（1）數(shù)據(jù)預(yù)處理

這一過程在數(shù)據(jù)采集單元內(nèi)完成,主要進(jìn)行簡單的統(tǒng)計(jì)運(yùn)算,如:設(shè)定時(shí)段內(nèi)的最大值、最小值、均值、方差和標(biāo)準(zhǔn)差等,計(jì)算結(jié)果作為初級(jí)預(yù)警的輸入.（2）數(shù)據(jù)的二次處理在數(shù)據(jù)處理與分析服務(wù)器上進(jìn)行,主要計(jì)算方法, 如: 傅立葉變換、HHT 變換和小波變換等及其他方法,流程如圖1所示.其中動(dòng)力數(shù)據(jù)處理的具體方法及其比較見表2.圖2 數(shù)據(jù)二次處理計(jì)算方法及流程框圖

（3）數(shù)據(jù)后處理

主要進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)的高級(jí)分析,如:實(shí)時(shí)模態(tài)分析、橋梁特征量與環(huán)境因素之間的相關(guān)性分析和非線性回歸分析等.由于這些方法常需占用一定的計(jì)算時(shí)間,這一過程往往離線進(jìn)行,分析數(shù)據(jù)來自動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫和已備份的原始數(shù)據(jù)庫.5.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理與傳輸系統(tǒng)

數(shù)據(jù)預(yù)處理工作由數(shù)據(jù)采集單元完成，以對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、濾波、A/D轉(zhuǎn)換，以及進(jìn)行簡單的統(tǒng)計(jì)處理，并將信號(hào)通過系統(tǒng)主干光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給數(shù)據(jù)

處理與控制服務(wù)器?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集單元同時(shí)管理本地NAS存儲(chǔ)，當(dāng)上位機(jī)或主干網(wǎng)故障時(shí)，現(xiàn)場采集單元通過降檔控制繼續(xù)執(zhí)行數(shù)據(jù)采集工作，并保證經(jīng)預(yù)處理的采集數(shù)據(jù)在本地NAS保存30d。

5.4 數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)運(yùn)行在監(jiān)控分中心的橋梁監(jiān)測工作站上，通過網(wǎng)中網(wǎng)連接并控制各被測橋梁的現(xiàn)場控制單元，并經(jīng)由現(xiàn)場控制單元與現(xiàn)場安裝的傳感器和采集設(shè)備通訊。運(yùn)行數(shù)據(jù)處理與分析軟件的橋梁監(jiān)測工作站應(yīng)裝備足夠的緩沖內(nèi)存、網(wǎng)卡、適當(dāng)?shù)膫浞菰O(shè)備、光纖網(wǎng)絡(luò)接口和執(zhí)行數(shù)據(jù)處理分析的操作模塊； 數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)管理一個(gè)橋梁信息數(shù)據(jù)庫和一個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫，橋梁信息數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)采集到的原始數(shù)據(jù)、處理結(jié)果、評(píng)估報(bào)告、橋梁運(yùn)營檔案等相關(guān)信息。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫用于保存橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)前的原始數(shù)據(jù)和預(yù)處理結(jié)果。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫信息保存30 ；橋梁信息數(shù)據(jù)庫中的信息通過定期存檔、備份作永久保存，以保持?jǐn)?shù)據(jù)連續(xù)性。

5.5 系統(tǒng)集成

系統(tǒng)硬件由傳感器、現(xiàn)場采集設(shè)備、通信鏈路、供電電路、接地防雷設(shè)備、遠(yuǎn)程監(jiān)控工作站等組成。根據(jù)總體功能要求及現(xiàn)場環(huán)境條件，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用分布式布置監(jiān)控中心設(shè)一遠(yuǎn)程監(jiān)控工作站進(jìn)行人機(jī)聯(lián)系：控制數(shù)據(jù)采集單元工作、監(jiān)視運(yùn)行情況、進(jìn)測行結(jié)構(gòu)安全評(píng)估的等工作。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)在數(shù)據(jù)采集單元與遠(yuǎn)程監(jiān)控工作站之間完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)與控制數(shù)據(jù)的交換各橋橋址處均設(shè)立結(jié)構(gòu)線形和變位永久觀測網(wǎng)，由基準(zhǔn)站、觀測站和監(jiān)測點(diǎn)組成。

6、結(jié)束語

橋梁監(jiān)測系統(tǒng)為運(yùn)營期橋梁科學(xué)有序的養(yǎng)護(hù)運(yùn)營管理提供了一個(gè)平臺(tái)，建立了橋梁監(jiān)控系統(tǒng)全壽命期大橋的數(shù)字化、信息化“檔案”，對(duì)大橋整體與局部性能、工作狀態(tài)做出評(píng)估，對(duì)構(gòu)件異常現(xiàn)象及時(shí)作出判斷并找出原因，及早發(fā)現(xiàn)安全隱患，通過制定合理、主動(dòng)、預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)措施，有效地掌控了運(yùn)營期橋梁的結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)及其發(fā)展演化趨勢，有效地降低了橋梁全壽命期的運(yùn)營養(yǎng)護(hù)成本，最大限度延長了橋梁的使用年限，這是科技的進(jìn)步與發(fā)展。

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讀書的好處

1、行萬里路，讀萬卷書。

2、書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟。

3、讀書破萬卷，下筆如有神。

4、我所學(xué)到的任何有價(jià)值的知識(shí)都是由自學(xué)中得來的。——達(dá)爾文

5、少壯不努力，老大徒悲傷。

6、黑發(fā)不知勤學(xué)早，白首方悔讀書遲?！佌媲?/p>

7、寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。

8、讀書要三到：心到、眼到、口到

9、玉不琢、不成器，人不學(xué)、不知義。

10、一日無書，百事荒廢。——陳壽

11、書是人類進(jìn)步的階梯。

12、一日不讀口生，一日不寫手生。

13、我撲在書上，就像饑餓的人撲在面包上?！郀柣?/p>

14、書到用時(shí)方恨少、事非經(jīng)過不知難?！懹?/p>

15、讀一本好書，就如同和一個(gè)高尚的人在交談——歌德

16、讀一切好書，就是和許多高尚的人談話?！芽▋?/p>

17、學(xué)習(xí)永遠(yuǎn)不晚?！郀柣?/p>

18、少而好學(xué)，如日出之陽；壯而好學(xué)，如日中之光；志而好學(xué)，如炳燭之光?！?jiǎng)⑾?/p>

19、學(xué)而不思則惘，思而不學(xué)則殆?！鬃?/p>

20、讀書給人以快樂、給人以光彩、給人以才干?！喔?/p>

第四篇：橋梁心得體會(huì)

橋梁心得體會(huì)

橋梁是供鐵路、道路、渠道、管線、車輛、行人等跨越河流、山谷、湖泊、低地或其他交通線路時(shí)使用的建筑結(jié)構(gòu)，它是交通線的重要組成部分。橋梁是我最喜歡的方向，現(xiàn)將本學(xué)期學(xué)習(xí)心得及體會(huì)總結(jié)如下。

在橋梁設(shè)計(jì)中，我們要遵循安全，適用，經(jīng)濟(jì)，美觀的原則。橋的基本受力形式有拉，彎，壓。橋梁是由上部結(jié)構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)，支座組成。計(jì)算跨徑是指支座中心的間距，標(biāo)準(zhǔn)跨徑是指橋墩中心的間距。橋梁立面布置包括確定橋梁總長，橋梁孔徑布置，橋面高程與橋下凈空，橋上及橋頭的縱坡設(shè)置等。橋梁的斷面布置包括橋面凈空，橋面寬度，機(jī)動(dòng)車道布置和人行道，自行車道布置。橋梁建設(shè)的前期規(guī)劃包括預(yù)可行性研究與可行性研究，預(yù)可行性研究是在工程可行的基礎(chǔ)上，主要是分析工程的必要性和合理性，提供立項(xiàng)和投資的決策依據(jù)，可行性研究則是在預(yù)可行性研究報(bào)告得到審批后，著重研究工程上和投資上的可行性。橋梁的可行性論證包括工程可行性和經(jīng)濟(jì)可行性兩部分，工程可行性需要包括橋梁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，橋位，橋式等技術(shù)問題，而經(jīng)濟(jì)可行性則需解決工程投資，資金籌措及償還等問題。永久作用是指結(jié)構(gòu)永久承受的恒載，其作用位置，大小和方向一般是固定不變的。公路橋面構(gòu)造包括橋面鋪裝，排水防水系統(tǒng)，人行道，路緣石，欄桿，燈柱，安全護(hù)欄和伸縮裝置。橋面鋪裝的主要作用有，防止車輛輪胎直接磨耗行車板，保護(hù)梁免受雨水的侵蝕，對(duì)車輛的集中荷載起分布作用。橋面鋪裝不作為承重結(jié)構(gòu)考慮，但是能夠確保鋪裝層與行車道緊密結(jié)合。瀝青混凝土鋪裝一般由防水層，保護(hù)層及磨耗層組成，適用于高等公路橋梁，特大橋和大橋。橋梁中使用的排水系統(tǒng)包括自然排水，泄水管排水和強(qiáng)制排水三種。公路橋梁的伸縮裝置包括對(duì)接式伸縮裝置，剛制支承式伸縮裝置，板式橡膠伸縮裝置，模數(shù)支承式伸縮裝置?；炷翙跅U上的伸縮裝置一定要斷開，一般欄桿的高度不應(yīng)低于1.1米，欄桿柱的間距大致在2.5米。50米以下的橋，我們常采用簡支梁橋?；炷梁喼Я簶虻慕孛嫘问接邪鍢?，肋板式梁橋，箱形截面。在箱形截面，在底部有擴(kuò)展的低板，因?yàn)樗芴峁┏惺苷?，?fù)彎矩的混凝土受壓區(qū)。在進(jìn)行荷載橫向分布計(jì)算時(shí)，我們有杠桿原理法，剛性橫梁法等，在剛橋中，我們要設(shè)置加強(qiáng)肋，為了增加強(qiáng)度和防止局部失穩(wěn)。

我覺得自己對(duì)橋梁的知識(shí)儲(chǔ)備還不足，在以后的學(xué)習(xí)中，我要多看一些關(guān)于橋梁設(shè)計(jì)的規(guī)范以及橋梁施工和驗(yàn)收的規(guī)范。我相信通過自己的不斷努力，一定能夠成為一名優(yōu)秀的橋梁工程師。通過學(xué)習(xí)《橋梁工程概論》這門課程，了解了許多道路與橋梁工程方面的相關(guān)知識(shí)，增強(qiáng)了對(duì)建筑相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)熱情，對(duì)于建造來說，基本原理都大體相同，要符合相應(yīng)的要求，達(dá)到一定的使用期望，適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的建筑基本要求用在道橋上也是行得通的。我感覺到了自己以后要學(xué)習(xí)的東西真的還很多很多，在以后的學(xué)習(xí)中要在理論的基礎(chǔ)上加強(qiáng)實(shí)踐，在實(shí)踐中鞏固理論。學(xué)習(xí)的過程，就是一個(gè)收獲與進(jìn)步的過程。希望能在以后的學(xué)習(xí)中更上一層樓。

第五篇：關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代橋梁健康監(jiān)測發(fā)展的研究

關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代橋梁健康監(jiān)測發(fā)展的研究

一、立項(xiàng)的背景和意義

隨著國家建設(shè)的發(fā)展，公路交通網(wǎng)絡(luò)已成為關(guān)系國家經(jīng)濟(jì)命脈的重要基礎(chǔ)設(shè)施，橋梁便是其中的重要組成部分。橋梁建成并通車后,經(jīng)過長期負(fù)荷使用,橋梁結(jié)構(gòu)難免會(huì)因各種原因發(fā)生損傷,從而降低橋梁的安全度。橋梁健康監(jiān)測技術(shù)作為橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)一部分，對(duì)于評(píng)定橋梁結(jié)構(gòu)健康狀況，指導(dǎo)橋梁維護(hù)管理，延長橋梁壽命有重要意義。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)將橋梁結(jié)構(gòu)融為一個(gè)整體，基于云計(jì)算平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)橋梁之間的資源共享與協(xié)同式計(jì)算，應(yīng)用橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)，以人工智能推理技術(shù)求解和模擬橋梁在運(yùn)營過程中的復(fù)雜問題，及時(shí)地獲得結(jié)構(gòu)異常的警報(bào)、安全評(píng)估結(jié)論和必要的運(yùn)營維護(hù)建議，進(jìn)一步提高系統(tǒng)智能化監(jiān)測水平，必然是新技術(shù)時(shí)代橋梁安全和健康監(jiān)測的必然趨勢。

國內(nèi)外智能技術(shù)研究現(xiàn)狀：自人工智能概念問世以來，經(jīng)過多年發(fā)展，現(xiàn)已取得了巨大發(fā)展，土木工程領(lǐng)域研究和應(yīng)用最多的是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法。由西南交通大學(xué)研發(fā)的鐵路橋梁承載力評(píng)估及對(duì)策專家系統(tǒng)涉及了橋梁數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的建立、并且建立了橋梁損傷等級(jí)評(píng)估和對(duì)策專家系統(tǒng)。北京市袁萬城、崔飛和張啟偉結(jié)合橋梁的工作環(huán)境與結(jié)構(gòu)特性提出了一種橋梁健康監(jiān)測與狀態(tài)評(píng)估的方法。史家鈞、陳兆能提出了一種大型拉索橋梁安全性與耐久性評(píng)估方法的設(shè)計(jì)方案，以模糊集合理論和多維決策模型為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)橋梁的現(xiàn)狀的評(píng)估。Kawamm Kei和Miyamoto Ayaho(2003)利用多層模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立混凝土橋梁綜合評(píng)估專家系統(tǒng)，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行模糊推理，利用BP算法建立了專家知識(shí)庫。

云計(jì)算是2007年提出的新概念，至今已成為當(dāng)代信息技術(shù)發(fā)展的主要趨勢，目前已有基于云計(jì)算技術(shù)的橋梁檢測系統(tǒng)的初步探索，有研究人員提出了較為可行的基于云平臺(tái)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)方案，但就目前移植的專家系統(tǒng)功能比較簡單，測量項(xiàng)目比較單一，數(shù)據(jù)庫補(bǔ)充以及對(duì)業(yè)務(wù)中心結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面還存在許多需要解決的問題，需要不斷完善。2013年中鐵大橋局橋梁科學(xué)研究院實(shí)現(xiàn)了對(duì)包括長江二橋、白沙洲大橋、軍山大橋、陽邏大橋等的全國22座大橋的云計(jì)算橋梁健康監(jiān)測，在數(shù)據(jù)中心，對(duì)不同橋梁的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測。盡管監(jiān)測體系的內(nèi)容較為單一，但其對(duì)完善我國健康監(jiān)測系統(tǒng)做出了有益探索，為進(jìn)一步研究積累了經(jīng)驗(yàn)。

二、項(xiàng)目主要研究開發(fā)（產(chǎn)品開發(fā)）內(nèi)容、技術(shù)關(guān)鍵以及科研創(chuàng)新的主要方式

研究內(nèi)容：

云計(jì)算及云計(jì)算體系架構(gòu)：

物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，可以實(shí)現(xiàn)通過傳感器等監(jiān)測設(shè)備將互聯(lián)網(wǎng)與橋梁結(jié)構(gòu)融合為一個(gè)整體，云計(jì)算平臺(tái)能夠整合分散的軟硬件資源，實(shí)現(xiàn)橋梁間的資源共享與分布式計(jì)算，建立完善的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測云，從而對(duì)橋梁進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的監(jiān)測。

云計(jì)算是基于服務(wù)器集群提供的虛擬計(jì)算資源，將服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備等硬件視為一個(gè)資源池，可以利用數(shù)據(jù)分析軟件提供專業(yè)需求的解決方案。云計(jì)算吸收了傳統(tǒng)的效用計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、服務(wù)計(jì)算優(yōu)點(diǎn)，并有明顯區(qū)別于傳統(tǒng)分布式計(jì)算的特點(diǎn)。首先云計(jì)算可以提供彈性資源，根據(jù)工作負(fù)載大小，部署于云計(jì)算平臺(tái)上的應(yīng)用需要適應(yīng)資源的變化，并根據(jù)變化做出響應(yīng)。再者，云計(jì)算更強(qiáng)調(diào)異構(gòu)資源共享的網(wǎng)格計(jì)算，提高資源重復(fù)利用率，并利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)降低運(yùn)行成本。

云計(jì)算體系架構(gòu)分為核心服務(wù)、服務(wù)管理、用戶訪問接口3層。云計(jì)算核心服務(wù)是整個(gè)技術(shù)的關(guān)鍵，為提供可靠可用的計(jì)算，需要從核心服務(wù)子層：IaaS、PaaS、SaaS進(jìn)行研究，保證數(shù)據(jù)中心管理、虛擬化、海量數(shù)據(jù)處理、資源管理與調(diào)度、QoS保證、安全與隱私保護(hù)等若干關(guān)鍵技術(shù)加以支持。橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)：

橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)是含有橋梁領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)的智能計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)，可以根據(jù)多個(gè)專家提供的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理判斷，模擬專家決策過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁狀態(tài)的綜合評(píng)估。專家系統(tǒng)運(yùn)用啟發(fā)式求解方法，能解決橋梁運(yùn)營中專家才能解決的不確定性問題，并且能不斷進(jìn)行知識(shí)的擴(kuò)充，完成自我學(xué)習(xí)，從而提高系統(tǒng)的靈活性與可應(yīng)用性。

專家系統(tǒng)的解題程序由數(shù)據(jù)庫、知識(shí)庫、和推理機(jī)三要素構(gòu)成。橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是個(gè)橋梁數(shù)據(jù)信息庫，知識(shí)庫是橋梁方面事實(shí)性知識(shí)和專業(yè)領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)和啟發(fā)性知識(shí)集合體，推理機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)演繹，根據(jù)輸入數(shù)據(jù)信息進(jìn)行協(xié)調(diào)決策，進(jìn)而解釋最終結(jié)論?；谠朴?jì)算的專家評(píng)估系統(tǒng)發(fā)揮分布式協(xié)同處理優(yōu)勢，將一項(xiàng)推理工作分配到多個(gè)計(jì)算器上，極大地提高了處理效率；同時(shí)，協(xié)同多個(gè)領(lǐng)域?qū)＜夜餐鉀Q橋梁領(lǐng)域的問題，使得問題的解決更加有效。創(chuàng)新主要方式：集成創(chuàng)新

三、項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)（經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及應(yīng)用前景）

單純的一座橋梁很難形成云計(jì)算的需求，在多座橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)分析需求形成規(guī)模時(shí)，專業(yè)數(shù)據(jù)分析中心的云計(jì)算系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)分析與共享服務(wù)將會(huì)質(zhì)優(yōu)而價(jià)廉?；谠朴?jì)算的動(dòng)態(tài)資源分布能力，通過對(duì)大規(guī)模集群的統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)化管理，可以使得使單位設(shè)備的管理成本大幅降低。

云計(jì)算將海量數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行集中存放，將大規(guī)模的橋梁群體納入云資源池，可以使橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)學(xué)習(xí)能力不斷增強(qiáng)，同時(shí)，云計(jì)算分布式計(jì)算無限強(qiáng)大的計(jì)算能力為橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)雜問題計(jì)算提供了一定的基礎(chǔ)。

目前國內(nèi)橋梁多配有傳感器監(jiān)測系統(tǒng)，傳感器長時(shí)間連續(xù)采集與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量相當(dāng)龐大，而監(jiān)控中心很少配備有能夠完全應(yīng)對(duì)海量監(jiān)測數(shù)據(jù)的專業(yè)技術(shù)力量，經(jīng)常會(huì)發(fā)生面對(duì)大量數(shù)據(jù)卻不能及時(shí)得到有效處理的現(xiàn)象。將云計(jì)算技術(shù)及橋梁評(píng)估專家系統(tǒng)納入橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測體系，以服務(wù)的形式提供給用戶計(jì)算能力，允許用戶在不了解提供服務(wù)的技術(shù)、沒有相關(guān)知識(shí)以及設(shè)備操作能力的情況下，能通過互聯(lián)網(wǎng)及時(shí)獲取需要的服務(wù)和建議，可以更好地為管理者提供依據(jù)和完善橋梁監(jiān)控體系。

四、項(xiàng)目實(shí)施方案及計(jì)劃進(jìn)度安排

2014.1-2014.4：準(zhǔn)備工作，查找資料對(duì)相關(guān)理論進(jìn)行深入學(xué)習(xí)2014.4-2014.8：交流討論，對(duì)研究課題進(jìn)行深入探究

對(duì)現(xiàn)行云計(jì)算平臺(tái)構(gòu)建方法及專家評(píng)估系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)行總結(jié)分析，對(duì)其功能進(jìn)行完善，以期提出更好的方法

2014.8-2014.10：整理、分析、總結(jié)，撰寫結(jié)題報(bào)告

五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算

設(shè)備費(fèi)200 資料費(fèi)：100 材料費(fèi)：100 其他：100 合計(jì)：500