結構健康監(jiān)測系統(tǒng)是一種用于監(jiān)測建筑物、橋梁、塔樓等結構物的健康狀況的系統(tǒng)。它通過安裝在結構物內部或外部的傳感器,實時監(jiān)測結構物的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù),從而及時發(fā)現(xiàn)結構物的異常情況,提高結構物的安全性和可靠性。結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的組成結構健康監(jiān)測系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)傳輸設備、數(shù)據(jù)處理軟件等組成。傳感器傳感器是結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的部件,它能夠實時監(jiān)測結構物的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù)。傳感器的種類很多,常用的有應變傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等。加速度傳感器適用于監(jiān)測結構物的振動,應變傳感器適用于監(jiān)測結構物的應力變化等。湖北結構健康監(jiān)測系統(tǒng)功能
邊坡結構安全監(jiān)測系統(tǒng)將結構健康監(jiān)測與物聯(lián)網結構體系、云計算、局域網/通訊網等多往無縫連接等技術結合,建立一套智能邊坡健康監(jiān)測系統(tǒng),為邊坡日常養(yǎng)護、管理和突發(fā)事件應急處置發(fā)揮重大作用?;谠朴嬎惴罩行牡谋O(jiān)控系統(tǒng)可容納上千萬個橋梁、隧道、邊坡等結構物的檢測數(shù)據(jù),形成區(qū)域性健康檢測平臺,實現(xiàn)區(qū)域內的結構統(tǒng)一監(jiān)控管理。長期以來,我國路基邊坡的安全監(jiān)測技術一直是公路建筑中的一個薄弱環(huán)節(jié),由于缺乏對安全監(jiān)測技術的系統(tǒng)研究,因此只能用低等級的防護技術或借鑒其它部門的經驗來實施局部防護,缺乏綜合考慮,造成巨大的經濟損失和不良的社會影響,有的甚至中斷交通。無錫智泰柯云傳感科技有限公司將結構健康監(jiān)測與物聯(lián)網結構體系、云計算、局域網/通訊網等多網無縫連接等技術結合,建立一套智能邊坡健康監(jiān)測系統(tǒng),為邊坡日常養(yǎng)護、管理和突發(fā)事件應急處置發(fā)揮重大作用。基于云計算服務器中心的監(jiān)測系統(tǒng)可容納上萬個橋梁、隧道、邊坡等結構物的監(jiān)測數(shù)據(jù),形成區(qū)域性健康監(jiān)測平臺,實現(xiàn)區(qū)域內的所有結構統(tǒng)一監(jiān)控管理。內蒙古電力結構健康監(jiān)測系統(tǒng)結構健康監(jiān)測系統(tǒng)將向云化方向發(fā)展,通過云計算技術,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和處理。
目前國內外橋梁結構健康監(jiān)測系統(tǒng)由橋梁施工監(jiān)控產品演化而來,采用傳統(tǒng)的電子式傳感器較多,集中在小微企業(yè)較多,較大的公司目前只有北京基康儀器股份有限公司、武漢理工光科股份有限公司。其中基康儀器股份有限公司【股票代碼830879】創(chuàng)立于1998年,是一家專業(yè)從事智能監(jiān)測終端的研發(fā)、生產與銷售,同時提供安全監(jiān)測物聯(lián)網解決方案及服務的****,產品主要用于工程安全監(jiān)測及野外環(huán)境監(jiān)測領域。歷經多年不斷的發(fā)展進步,公司于2014年完成股份制,并在全國中小企業(yè)股份轉讓系統(tǒng)正式掛牌上市?;祪x器股份有限公司專業(yè)從事振弦式傳感器的開發(fā),市場主要集中在水利行業(yè)。武漢理工光科股份有限公司于2000年8月成立,由武漢理工大產業(yè)集團有限公司聯(lián)合武漢鋼鐵(集團)公司、北新建材股份有限公司、湖北雙環(huán)科技開發(fā)投資公司等上市公司和社會企業(yè)共同發(fā)起設立,是以生產經營新一代光纖傳感系統(tǒng)系列產品以及相關儀器儀表器件研制、開發(fā)、生產、銷售為主營業(yè)務的****。理工光科專業(yè)從事光纖光柵溫度傳感器的開放,市場主要集中在隧道、油罐消防行業(yè)。其他公司均為小微企業(yè)較多,主要從事傳感器的開發(fā)。因此,本公司在橋梁行業(yè)的競爭力比較可觀。
橋梁結構特點及監(jiān)測橋梁按受力構件可分為梁橋、拱橋、鋼架橋、斜拉橋、懸索橋五大類。
梁橋主要承重構件為主梁,受力特點為主梁受彎,多用于中小跨徑橋梁;
拱橋主要承重構件是拱肋,受力特點為拱肋承壓、支承處受水平推力;
鋼架橋是一種橋跨結構和墩臺結構整體相連的橋梁,受力特點為支柱與主梁共同受力,支柱與主梁剛性連接,在主梁端部產生負彎矩,減少跨中截面正彎矩,支座不僅承受豎向力還承受彎矩,適宜于中小跨度橋梁;
斜拉橋主要承重構件為梁、索、塔,利用索塔上的斜拉索在梁跨內增加彈性支承,減小梁內彎矩而增大跨徑,受力特點為外荷載從梁傳遞到索,再到索塔,適宜于中等及大跨橋梁;
懸索橋主要承重構件為主纜,受力特點為外荷載從梁經過系桿傳遞到主纜,再到兩端錨錠,適宜于大型及超大跨橋梁。
大跨度橋梁結構健康監(jiān)測內容主要有:荷載監(jiān)測,包括風、地震、溫度、交通荷載等;幾何形態(tài)監(jiān)測,獲取結構實際幾何形態(tài)參數(shù),如線形、變形、位移、沉降等;截面應力監(jiān)測,包括混凝土應力、鋼筋應力、結構應力等;索力監(jiān)測,斜拉索、主纜、吊桿等的索力;下部結構監(jiān)測,包括錨定應力、主塔樁基軸力等;響應監(jiān)測,包括橋梁各個構件的應力應變、振動加速度、索力等。 結構健康監(jiān)測系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和完善,未來將向智能化、多元化、無線化、云化等方向發(fā)展。
無錫智泰柯云傳感科技有限公司結構健康監(jiān)測系統(tǒng)是針對工程結構長期服役安全的需求,建立一種狀態(tài)監(jiān)測、特征識別和狀態(tài)評估的自動化系統(tǒng),為結構的管理和養(yǎng)護提供決策支撐。結構健康監(jiān)測系統(tǒng)將傳統(tǒng)離線、靜態(tài)、異步的人工檢測方法,轉變?yōu)榱嗽诰€、動態(tài)、同步的現(xiàn)代監(jiān)測技術。一套完整的結構健康監(jiān)測系統(tǒng)通常包括五個部分,即傳感器子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲與管理子系統(tǒng)、結構預警與評估子系統(tǒng)。而無錫智泰柯云有著完善的結構健康監(jiān)測系統(tǒng),在行業(yè)內有較強的競爭力。結構健康監(jiān)測系統(tǒng)可以對建筑物的變形、振動、溫度、濕度等參數(shù)進行實時監(jiān)測。塔架結構健康監(jiān)測系統(tǒng)功能
結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的另一個重要組成部分,它能夠將數(shù)據(jù)采集器采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測中心或云端服務器。湖北結構健康監(jiān)測系統(tǒng)功能
結構健康監(jiān)測的內容包括(1)荷載監(jiān)測:包括風、地震、溫度和交通荷載等;(2)兒何監(jiān)測:監(jiān)測結構各部位的靜態(tài)位移(如橋塔和錨錠的沉降和傾斜等);(3)結構的靜、動力反應:如應變、加速度、頻率和模態(tài)信息等。對重大工程結構進行實時健康監(jiān)測、及時識別結構的損傷累積并評估其使用性能和壽命,建立相應的預警機制,對可能出現(xiàn)的災害進行提前預警,不僅對于提高結構的性和可靠性具有重大的科學意義,而且可以降低結構的運行和維護費用。湖北結構健康監(jiān)測系統(tǒng)功能