简要分析桥梁结构健康监测系统(2)

近年来，我国的一些大型桥梁也设计安装了结构健康监测系统，如广东虎门大桥、重庆大佛寺桥、海口世纪大桥、南京三桥、江阴大桥和润扬长江大桥，以及苏通长江大桥结构健康监测系统等。与国外相比，我国的这些桥梁结构健康监测系统在工程规模、实施水平和系统功能的完善上存在着不小的差距，具体表现在以下4个方面:

(1)这些所安装的监测系统不是按结构损伤识别的功能要求来设计的，对其关键内容，如传感器的布置、阻尼及非经典阻尼的测量、模态精度与损伤识别能力间的关系、采样率、结构的剩余承载力评定等基本上没有考虑，因而基本上没有进行结构损伤识别的能力。这些监测系统所采集的数据主要是各种荷载参数，虽然也量测了少量结构动静态应力和变形，但不符合损伤识别的要求。

(2)到目前为止，虽然已经建成了一些监测系统，但尚未见到国内公开发表的实际桥梁安全监测系统的监测数据和对数据的分析结果，更未见到这些分析结果对结构设计的改进作用。

(3)桥梁监测系统要求所有的传感器在数据采集上具有严格的时间同步，这样监测的数据才有分析比较的价值，而目前国内很多系统还没达到这种最基本的要求。

(4)大多数桥梁监测系统设计都是根据桥梁竣工验收试验的内容设计的，基本没有原始的动力指纹测试内容。而没有原始的动力指纹测试就谈不上真正意义上的结构健康监测。

(5)国内一些有实力的单位在桥梁健康监测方面也开展了基础性的科研工作，取得一系列重要成果如: ①、家攀登B项目\"重大土木与水利工程安全性与耐久性的基础研究\"。②、家重点基础研究发展规划(973)项目\"灾害环境下重大工程安全性的基础研究\"中子课题\"考虑功能蜕化的重大工程结构在灾害作用下破坏过程模拟与控制方法\"(项目编号: 2002CB412709)。③、国香港青马、汀九、汲水门大桥风与结构健康监测系统(WASHMS)研究。这些新的研究成果可以用来指导新建的桥梁结构健康监测系统的设计和数据分析工作。

4 桥梁结构健康监测系统的意义

桥梁结构健康监测系统的主要作用包括: ①、计验证，确保桥梁安全;②、时发现桥梁损伤;③、桥梁维护管理提供技术依据;④、助桥梁日常交通管理。

参考文献:

[1]袁万诚，崔飞，张启伟.桥梁健康监测与状态评估的现状与发展[J].同济大学学报，1999，27(2): 93-95.

[2]Farrar C R，Worden K.An introduction to Structural Health monitoring[J].Phil Trans R Soc A，2007，365(1851): 73-75.

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