一、橋梁結(jié)構(gòu)安全健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用背景

橋梁作為公共交通的重要載體，對(duì)區(qū)域交通的通暢運(yùn)行、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛躍式發(fā)展，橋梁交通流量快速提升，橋梁安全危害影響加劇。橋梁因?yàn)閻毫邮褂铆h(huán)境、荷載作用、年限過(guò)長(zhǎng)等因素導(dǎo)致橋梁損傷，產(chǎn)生病害，威脅橋梁安全，引起橋梁事故。近幾年來(lái)，橋梁安全事故屢有發(fā)生，社會(huì)影響巨大，人民生命安全危害后果嚴(yán)重。按《關(guān)于進(jìn)一步提升公路橋梁安全耐久水平的意見(jiàn)》交公路發(fā)〔2020〕127號(hào)規(guī)定：“2025年底前實(shí)現(xiàn)跨江跨海跨峽谷等特殊橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全面覆蓋。到2035年，公路橋梁建設(shè)養(yǎng)護(hù)管理水平進(jìn)入世界前列。"為了實(shí)現(xiàn)各階段橋梁生命線狀態(tài)的可知性、可測(cè)性，及時(shí)了解、掌握橋梁的健康動(dòng)態(tài)與安全狀態(tài)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)理論并指導(dǎo)后續(xù)同類(lèi)型橋梁的設(shè)計(jì)，對(duì)其建立一個(gè)科學(xué)的運(yùn)營(yíng)期健康與安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯得尤為重要。

二、橋梁類(lèi)型及監(jiān)測(cè)部位

1.斜拉橋安全健康檢查主要有：稱(chēng)重監(jiān)測(cè)、伸縮縫位移監(jiān)測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)、沉降監(jiān)測(cè)、外源環(huán)境監(jiān)測(cè)、震動(dòng)監(jiān)測(cè)、索力監(jiān)測(cè)、空間變位監(jiān)測(cè)等。

2.懸索橋(也稱(chēng)吊橋)安全健康檢查主要有：全橋GNSS定位、吊索索力監(jiān)測(cè)、伸縮縫位移監(jiān)測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)、震動(dòng)監(jiān)測(cè)、主纜緊固力監(jiān)測(cè)、外源車(chē)輛通載量監(jiān)測(cè)、外源環(huán)境監(jiān)測(cè)、外源異常預(yù)警等。

3.梁橋安全健康檢查主要有：全橋GNSS定位、伸縮縫位移監(jiān)測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、橋墩傾斜監(jiān)測(cè)、外源車(chē)輛通載量監(jiān)測(cè)、外源環(huán)境監(jiān)測(cè)。

4.拱橋安全健康檢查主要有：全橋GNSS定位、伸縮縫位移監(jiān)測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)、震動(dòng)監(jiān)測(cè)、拱圈收斂監(jiān)測(cè)、外源車(chē)輛通載量監(jiān)測(cè)、橋墩傾斜監(jiān)測(cè)。

三、橋梁結(jié)構(gòu)安全健康數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中振動(dòng)監(jiān)測(cè)意義

橋梁動(dòng)力特性參數(shù)（頻率、振型和阻尼）和振動(dòng)水平（強(qiáng)度和幅值）是橋梁整體安全的標(biāo)志，橋梁材料的強(qiáng)度的退化會(huì)引起結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的改變，例如橋梁結(jié)構(gòu)剛度的降低會(huì)引起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)局部損壞。因此對(duì)橋梁動(dòng)力特性及振動(dòng)水平的監(jiān)測(cè)能夠起到整體上對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)的目的。

四、森瑟科技在橋梁振動(dòng)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用

推薦374A地震型傳感器產(chǎn)品概述：

374A系列加速度傳感器是一款專(zhuān)門(mén)為大型建筑、基礎(chǔ)設(shè)施和地震探測(cè)等應(yīng)用設(shè)計(jì)的用于探測(cè)超低頻和低頻振動(dòng)的加速度傳感器；其特點(diǎn)是通過(guò)傳感機(jī)構(gòu)輸出一個(gè)低噪聲并且高幅值的信號(hào)，具有出色的測(cè)量分辨率。陶瓷晶體和石英晶體都可用于地震加速度傳感器的設(shè)計(jì)，陶瓷晶體具有比石英晶體更高的輸出效率。374A產(chǎn)品采用陶瓷晶體作為敏感元件，因此具有更好的信號(hào)品質(zhì)和低頻響應(yīng)特性，內(nèi)置低噪聲信號(hào)調(diào)制器，因此具有很高的分辨率。為了達(dá)測(cè)量效果，地震加速度傳感器通常搭配增益放大器和電源信號(hào)調(diào)制器一起使用。此加速度傳感器采用激光焊接的方式將不銹鋼外殼與型接頭牢固焊接在一起；外殼隔離，內(nèi)部屏蔽，外部環(huán)境（包括RF、EMI、ESD以及過(guò)載）和誤操作對(duì)產(chǎn)品的影響可控，從而保證了產(chǎn)品的重復(fù)性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

374A地震型傳感器特點(diǎn)：

· 超低頻響應(yīng)

· 頂出連接器

· 高靈敏度

· 金屬焊接密封

· 外殼隔離

· EMI/RFI屏蔽

374A地震型傳感器應(yīng)用：

· 建筑物震動(dòng)監(jiān)控

· 地震探測(cè)

· 橋梁監(jiān)控

· 基礎(chǔ)設(shè)施振動(dòng)研究

· 結(jié)構(gòu)測(cè)試