400-099-1316
400-099-1316

橋墩自動(dòng)化監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)需綜合考慮結(jié)構(gòu)特性、環(huán)境因素、監(jiān)測目標(biāo)及設(shè)備性能,以確保數(shù)據(jù)全面、準(zhǔn)確且具備長期穩(wěn)定性。以下是布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的關(guān)鍵步驟和原則:
一、布設(shè)前的基礎(chǔ)分析
1、結(jié)構(gòu)特性分析
橋墩類型:區(qū)分重力式橋墩、薄壁空心橋墩、柔性橋墩等,不同類型對位移、應(yīng)變的敏感度不同。例如,柔性橋墩需重點(diǎn)監(jiān)測水平位移和振動(dòng)。
受力特征:分析橋墩在恒載、活載(車輛、風(fēng)載)、地震等作用下的受力模式,確定關(guān)鍵受力部位(如墩底、墩頂、變截面處)。
地質(zhì)條件:評估橋墩基礎(chǔ)(如擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ))的穩(wěn)定性,對軟土地基或地震活躍區(qū)需增加沉降和傾斜監(jiān)測。
2、環(huán)境因素評估
氣候條件:高溫、低溫、凍融循環(huán)可能影響混凝土性能,需在溫差大的區(qū)域布設(shè)溫度傳感器。
水文條件:水流沖刷、水位變化對橋墩基礎(chǔ)的影響,需在河床附近布設(shè)沖刷深度監(jiān)測點(diǎn)。
腐蝕環(huán)境:沿?;蚧^(qū)橋墩需監(jiān)測氯離子滲透、鋼筋銹蝕等。
3、監(jiān)測目標(biāo)明確
短期目標(biāo):施工期監(jiān)測(如大體積混凝土水化熱、模板變形)。
長期目標(biāo):運(yùn)營期健康監(jiān)測(如結(jié)構(gòu)損傷、耐久性退化)。
特殊事件:地震、洪水、船舶撞擊等突發(fā)事件的應(yīng)急監(jiān)測。
二、監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)原則
1、代表性原則
覆蓋橋墩的關(guān)鍵部位(墩底、墩頂、變截面處)和潛在薄弱環(huán)節(jié)(裂縫、接縫)。
示例:重力式橋墩需在墩底四角布設(shè)沉降點(diǎn),墩頂布設(shè)位移計(jì);柔性橋墩需在中部增加應(yīng)變傳感器。

2、對稱性原則
對稱結(jié)構(gòu)(如雙柱式橋墩)應(yīng)對稱布設(shè)監(jiān)測點(diǎn),以消除不對稱荷載的影響。
示例:雙柱式橋墩在兩側(cè)墩頂各布設(shè)一個(gè)水平位移計(jì)。
3、經(jīng)濟(jì)性原則
避免過度布設(shè),優(yōu)先選擇高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域(如舊橋加固、地質(zhì)復(fù)雜區(qū))。
示例:對健康狀態(tài)良好的橋墩,可減少應(yīng)變傳感器數(shù)量,增加巡檢頻率。
4、可操作性原則
監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)便于安裝、維護(hù)和數(shù)據(jù)采集,避免遮擋或人為破壞。
示例:將傳感器安裝在橋墩內(nèi)部預(yù)留孔洞中,或采用無線傳輸技術(shù)減少布線。
三、具體監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)方案
1.位移監(jiān)測
水平位移:
布設(shè)位置:墩頂、變截面處、地質(zhì)軟弱層上方。
設(shè)備選擇:靜力水準(zhǔn)儀、全站儀、GNSS接收機(jī)。
示例:在墩頂兩側(cè)安裝拉線式位移計(jì),監(jiān)測橫向位移。
垂直位移(沉降):
布設(shè)位置:墩底四角、基礎(chǔ)邊緣。
設(shè)備選擇:沉降儀、液位計(jì)。
示例:在墩底四角埋設(shè)沉降標(biāo),定期測量高程變化。
2.應(yīng)變監(jiān)測
布設(shè)位置:
軸向應(yīng)變:墩身中部(監(jiān)測軸力)。
彎曲應(yīng)變:墩身兩側(cè)(監(jiān)測彎矩)。
剪切應(yīng)變:變截面處或裂縫附近。
設(shè)備選擇:振弦式應(yīng)變計(jì)、光纖光柵傳感器。
示例:在墩身兩側(cè)對稱安裝振弦式應(yīng)變計(jì),監(jiān)測彎曲應(yīng)變。
3.傾斜監(jiān)測
布設(shè)位置:墩頂、墩身中部。
設(shè)備選擇:傾角儀、加速度計(jì)。
示例:在墩頂安裝雙軸傾角儀,監(jiān)測X/Y方向傾斜。
4.振動(dòng)監(jiān)測
布設(shè)位置:墩頂(監(jiān)測動(dòng)力響應(yīng))。
設(shè)備選擇:加速度計(jì)、速度傳感器。
示例:在墩頂安裝三向加速度計(jì),監(jiān)測地震或車輛荷載下的振動(dòng)。
5.溫度與濕度監(jiān)測
布設(shè)位置:墩身內(nèi)部(混凝土水化熱)、外部(環(huán)境溫濕度)。
設(shè)備選擇:溫度傳感器、溫濕度計(jì)。
示例:在墩身內(nèi)部預(yù)埋溫度傳感器,監(jiān)測混凝土溫度梯度。
6.裂縫與沖刷監(jiān)測
裂縫監(jiān)測:
布設(shè)位置:既有裂縫或潛在開裂區(qū)域。
設(shè)備選擇:裂縫計(jì)、圖像識別系統(tǒng)。
示例:在裂縫兩側(cè)安裝裂縫計(jì),監(jiān)測寬度變化。
沖刷監(jiān)測:
布設(shè)位置:河床附近橋墩基礎(chǔ)。
設(shè)備選擇:聲吶、多波束測深儀。
示例:在橋墩基礎(chǔ)周圍布設(shè)聲吶探頭,監(jiān)測河床沖刷深度。
四、布設(shè)示例
案例:某高速公路柔性橋墩監(jiān)測
1、位移監(jiān)測:
墩頂兩側(cè)安裝拉線式位移計(jì)(水平位移)。
墩底四角埋設(shè)沉降標(biāo)(垂直位移)。
2、應(yīng)變監(jiān)測:
墩身中部兩側(cè)對稱安裝振弦式應(yīng)變計(jì)(彎曲應(yīng)變)。
墩底安裝軸向應(yīng)變計(jì)(軸力監(jiān)測)。
3、傾斜監(jiān)測:
墩頂安裝雙軸傾角儀。
4、振動(dòng)監(jiān)測:
墩頂安裝三向加速度計(jì)。
5、環(huán)境監(jiān)測:
墩身內(nèi)部預(yù)埋溫度傳感器。
墩底安裝濕度計(jì)(監(jiān)測地下水影響)。
五、注意事項(xiàng)
1、傳感器保護(hù):采用防水、防腐蝕外殼,避免機(jī)械損傷。
2、數(shù)據(jù)傳輸:優(yōu)先選擇無線傳輸(如LoRa、4G/5G),減少布線成本。
3、校準(zhǔn)與維護(hù):定期校準(zhǔn)傳感器,清理監(jiān)測點(diǎn)周圍雜物。
4、冗余設(shè)計(jì):關(guān)鍵監(jiān)測點(diǎn)布置雙傳感器,確保數(shù)據(jù)可靠性。
通過科學(xué)布設(shè)監(jiān)測點(diǎn),結(jié)合自動(dòng)化采集與分析系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對橋墩結(jié)構(gòu)安全的實(shí)時(shí)預(yù)警和長期健康評估。
關(guān)于我們
重慶租個(gè)量專業(yè)從事自動(dòng)化監(jiān)測,公司擁有全系列測量儀器設(shè)備,以及所用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等。公司所開發(fā)的自動(dòng)化監(jiān)測平臺(tái)(AMP)、傳感器云平臺(tái)(SCP)已在多條軌道交通線路、大型水電站自動(dòng)化監(jiān)測中廣泛應(yīng)用。除此之外公司有一支專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),為您提供完善的解決方案,可現(xiàn)場勘察,項(xiàng)目實(shí)施,后期運(yùn)維等一站式服務(wù),想了解更多詳細(xì)方案,歡迎來電咨詢。