城市市政道桥健康检测关键技术研究.doc

1、1城市市政道桥健康检测关键技术研究摘要：城市市政道桥是城市建设的重要组成部分，与人们的日常生活密切相关，并且涉及到人们的切身利益，为此，确保城市市政道桥的生活质量，保持良好健康的状态是至关重要的。本文主要对城市市政道桥健康监测系统进行深入研究，通过对城市市政道桥结构状态的监测与评估，进而研究出道桥的使用寿命，为道桥的保养、维修和管理提高有利的科学依据，确保城市市政道桥能够保持健康的运行状态。 关键词：城市市政道桥；健康检测；关键技术；研究 中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号： 引言：市政道桥是交通要道的重要设施，近年来，随着我国城市化进程的加快，市政道桥的工程建设也在逐渐增多，

2、但是有关于城市市政道桥的坍塌事故也开始频繁的见于报端，甚至开始威胁到了道路交通和人民生命财产的安全。这就对道桥工程的监测技术提出了更大的要求，如何提高城市市政道桥健康监测的技术，为城市市政道桥的管理提供更为科学的监测依据，引起了相关部门的高度重视，同时成为了现阶段人们所关注的热点话题。一、道桥健康检测技术的作用与意义 所谓的道桥健康检测就是通过检测工具对城市市政道桥的实际承载能力进行全方位的整体检测评定，主要是为道桥在管理上进行的一系列的保养和维护工作提供较为严谨的科学依据，进一步掌握道桥的整体结构，确保道桥使用的安全性，保护人民的切身利益，为此，道桥健康检2测技术具有一定的现实意义。 道桥健

3、康检测技术的实施可以作用到城市市政道桥建设管理的方方面面，如在市政道桥建设的时候，道桥健康检测技术可以对市政道桥进行检测评价，评定其设计和施工的质量问题，确保工程实施的安全性。同时如果在道桥建设的过程中要采用新型结构技术，也可用健康检测技术进行验证，一旦出现问题，便于及时的处理；在日常对市政道桥的管理上，工作人员可以采用道桥健康检测技术对道桥进行及时检测，建立健全道桥资料，系统的收集资料，完善与道桥有关的技术数据，为道桥维修提供更为科学的依据；通常道桥在使用的过程中，容易受到外界如环境、荷载因素的影响，很容易造成道桥的结构变形，出现部分塌陷、下沉、裂缝的现象。如道桥遇到特大灾害泥石流、地震、洪

4、水时，对道桥产生一定的损坏，同时随着交通量的增多，汽车的负载量增多，也会给道桥带来一定程度的损伤，涉及到安全问题，为此，采用道桥健康检查技术就可对道桥的整体结构和承载能力进行评定，利于道桥及时的修补和管理。 二、城市市政道桥健康检测关键技术的研究 以上对道桥健康检测技术作用的分析可以看出，道桥健康检测技术是保障道桥安全运营的重要手段，为道桥的安全管理提供更为可靠的科学依据。为此，随着社会科学技术的不断发展，城市市政道桥健康检测技术也需要不断的完善，进行新的研究和开发，积极的配合人工检测，同时也能填补人工检测带来的弊端，对市政道桥的整体结构布局进行全方位的掌控。利用道桥健康检测技术把道桥管理上的

5、养护、检查、维修3等各个程序做到细致入微，随时了解道桥结构的承载能力和安全储备，全面反映桥梁的健康状况。 当前，道桥健康检测系统研究的重点在于在对道桥结构状态监测和评估时，要全面实现对道桥的远程实时监测和对道桥信息的网络共享。利用互联网的优势，把道桥健康检测系统设计的更为完善，同时把采集到的数据资源加以处理、记录。 首先，要在道桥健康检测系统研究上提出对数据实现远程采集和利用互联网传输的方案设计，要准确把握道桥健康检测数据采集系统的重要地位和设计原则，通常一个道桥的建设不但空间跨度大，而且结构变形也非常复杂，对于监控时采集到的信息收据的收集带来很多困难。为此，要想获得完整的道桥健康状况的数据，

6、就应该在桥梁上的各个重要位置安装多个不同的传感器，同时建立到互联网上，把道桥上的传感器通过互联网与道桥健康检测系统进行连接，利用互联网的优势，加强通道桥检测室对道桥的远程监控，及时掌握道桥的安全信息，把道桥的健康状况及时发送到检测控制室，工作人员根据数据信息进行深入分析，一旦出现问题，就及时采取应对措施，从而形成完善的道桥检测系统，同时监控系统同现代化的网络技术相结合，也最大程度的实现了远程监测和信息的网络共享。 其次，对道桥采用健康检测技术要基于 CAN 太网进行对道桥的无线监控，通常无线局域网包括常规通信网、集群通信网、 GSM 网、卫星通信网、 CAN 太网等等，通过对无线网络的分析比较

7、，可以看出，道桥的健康检测系统选取 CAN 太网是较为合理的，无论是从传输速率、频率利4用率还是网络时延、覆盖范围等多方面都比其他无线局域网有很大的优点，把 CAN 太网的网线连接到道桥的监控设备上，并通过 CAN 太网的网关，把设备网与信息网有机的结合起来，从而实现桥梁检测现场数据的远程采集和传输，利用该系统实时的记载道桥的结构变化，如位移、沉降、形变等参数的变化，通过定期的记录检测进行对道桥质量的评估，及时采取相应的维修保养的措施，切实做到防微杜渐的功效，避免道桥出现不必要的安全隐患。 最后，通过无线 CAN 太网传输来的道桥结构参数的变化进行系统的处理分析，对道桥健康监测信息的处理方法，

8、也是另一个道桥健康检测系统设计的关键。为此，在道桥健康检测系统上主要采用的是 kalman 滤波技术，通过该技术可以对道桥的整体结构的振动状态进行评估，这种技术可以把道桥的数据分析达到更为精准的效果，为道桥的后期管理工作提供更为可靠的数据依据，同时 kalman 滤波技术还可以把道桥安装的传感器检测到的道桥信息进行数据融合，通过 kalman 滤波把传感器中的噪声去除，这样从而获得了数据融合后的评估信息，相对于单个传感器传输过的估计信息的比较，信息评估的精确度会更高一些。 结语：以上通过对城市市政道桥的健康监测技术的深入分析，可以看出，城市市政道桥的健康监测技术对城市市政道桥的健康运行具有重要

9、的意义，是道桥管理的重要手段，随着科学技术的进步，道桥的健康监测技术也在随之不断的完善，为道桥管理提供更为整体和全面的监测系统，及时为道桥进行机构监测和相关的信息评估，摒弃了传统人工检测的滞后性，全面掌控道桥结构的承载能力和安全储备，进一步保证市5政道桥的安全运营。 参考文献： 1 李萍.20 钢高温时效组织模式识别的 UNDE 研究D,大连理工大学,2010;19-24 2 韩惠婷.江阴长江公路大桥结构健康监测升级改造工程研究D,河海大学,2006;16-18 3 李秋萍.古桥结构体系及石拱桥的分析、监测评估与保护D;浙江大学,2011;28-30 4 苗保民.桥梁实时在线监测系统设计D;长安大学,2008;16-17 5 郭艳芬.涪陵乌江二桥健康监测传感器优化布置研究D,重庆交通大学,2009;9-12 6 毛志伟.基于振动测试的斜拉桥索力识别研究D,大连理工大学,2009;24-30