一、橋梁監(jiān)測的概述
1.1 橋梁監(jiān)測的背景
橋梁是公路的重要組成部分,隨著交通運輸量大幅度提高,行車密度及車輛載重越來越大,跨河橋梁和高架橋梁在交通工程中的重要性與日俱增,許多運營年限長的橋梁已經(jīng)出現(xiàn)了老化現(xiàn)象,部分橋梁甚至出現(xiàn)了不同程度的病害,明顯可以發(fā)現(xiàn)橋梁的混凝土開裂、剝落、衰變及鋼筋的銹蝕(管道灌漿不飽滿普遍存在)對橋梁的損害問題非常嚴(yán)重。由于缺乏對橋梁的科學(xué)監(jiān)測與管理,橋梁的裂縫、沉降、水平位移、加速度、傾角、振動、應(yīng)力、索力、荷載等健康狀況信息得不到及時反饋,國內(nèi)外,因橋梁的突然倒塌與破壞造成人車墜毀的重大事故屢見不鮮,不僅影響了交通還帶來了巨大的經(jīng)濟損失。在這種情況下,人們對現(xiàn)代橋梁的質(zhì)量和壽命才逐漸關(guān)注起來,尤其是隨著橋梁分析理論、施工技術(shù)、材料性能的*發(fā)展,橋梁的跨度越來越大,對橋梁結(jié)構(gòu)進行健康監(jiān)測就顯得尤為重要。
1.2 當(dāng)前橋梁監(jiān)測的不足
我國當(dāng)前的橋梁健康監(jiān)測還是以傳統(tǒng)的人工檢測為主,許多橋梁管理由于監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)不完備、技術(shù)落后,而且監(jiān)測項目繁多,水平位移、沉降、撓度、振動加速度、傾斜等都得考慮,同時由于專業(yè)檢測人員缺乏,檢測費用巨大,甚至有些地方處于無檢測監(jiān)控狀態(tài),有些雖有人工定期用傳統(tǒng)儀器到現(xiàn)場進行測量,但受天氣、人工、現(xiàn)場條件等諸多因素的影響,存在一定的系統(tǒng)誤差和人工誤差,這些都影響著橋梁的安全生產(chǎn)和安全管理水平。
雖然有些橋梁已經(jīng)用上了自動化監(jiān)測傳感技術(shù),但仍然存在施工布線工程量大、系統(tǒng)復(fù)雜、整體監(jiān)測成本高等問題。
二、基于變焦視覺位移技術(shù)的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)
2.1 設(shè)計依據(jù)
《建筑與橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB 50982-2014)
《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》( JTG D60-2015)
《公路橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》(JT/T1037-2016)
《城市橋梁檢測與評定技術(shù)規(guī)范[附條文說明]》CJJ/T 233-2015
《城市橋梁檢測和養(yǎng)護維修管理辦法 》2004年
2.2 主要監(jiān)測內(nèi)容設(shè)計
橋梁主要監(jiān)測內(nèi)容設(shè)計主要包括以下幾個方面:
①結(jié)構(gòu)完整性監(jiān)測:對橋梁結(jié)構(gòu)整體進行監(jiān)測,包括橋跨結(jié)構(gòu)的變形、裂縫、動態(tài)撓度、振動等。通過使用變焦視覺位移監(jiān)測儀,可以精確地測量橋梁結(jié)構(gòu)的各項指標(biāo),從而判斷其是否滿足設(shè)計要求和安全標(biāo)準(zhǔn)。
②沉降和水平位移監(jiān)測:采用非接觸變焦視覺位移監(jiān)測儀進行沉降和水平位移監(jiān)測。通過對墩臺的沉降和位移情況的監(jiān)測,可以了解橋梁的整體穩(wěn)定性和安全性。
③裂縫監(jiān)測:對橋梁的關(guān)鍵受力部位進行裂縫監(jiān)測,可以采用變焦視覺位移監(jiān)測儀在裂縫兩側(cè)貼裝靶標(biāo)的方式進行測量??梢约皶r發(fā)現(xiàn)裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展情況,為橋梁的維修和加固提供依據(jù)。
④振動監(jiān)測:采用非接觸式的變焦視覺位移監(jiān)測儀對橋梁進行振動監(jiān)測,可以了解橋梁的動力特性和振動情況。通過監(jiān)測和分析振動的頻率、振幅、加速度等參數(shù),可以判斷橋梁的安全性和穩(wěn)定性。
⑤伸縮縫監(jiān)測:對橋梁的伸縮縫進行監(jiān)測,檢查是否存在破損、結(jié)構(gòu)脫落等問題,并及時進行處理,確保伸縮縫的正常工作,可通過變焦視覺位移監(jiān)測儀進行監(jiān)測。
⑥索力監(jiān)測:對于有索橋梁,如拱橋、斜拉橋、懸索橋等,索力的監(jiān)測是健康監(jiān)測的一個重要內(nèi)容。索的老化、疲勞以及受力變化會直接影響到結(jié)構(gòu)的受力與安全,因此需要對索力進行監(jiān)測,可以通過變焦視覺位移監(jiān)測其振動頻率換算索力變化。
⑦環(huán)境因素監(jiān)測:對影響橋梁安全性的環(huán)境因素進行監(jiān)測,如溫度、濕度、風(fēng)雨雪等天氣條件以及河流的水位、水質(zhì)等??刹捎米兘挂曈X位移監(jiān)測儀接入環(huán)境監(jiān)測傳感器實現(xiàn),*另外拉線布線及增加網(wǎng)關(guān)采集器。通過對環(huán)境因素的監(jiān)測和分析,可以為橋梁的安全性和穩(wěn)定性提供較加全面的數(shù)據(jù)支持。
⑧視頻監(jiān)測:遠(yuǎn)程查看每個測點的數(shù)據(jù)和曲線,數(shù)據(jù)****可聯(lián)動現(xiàn)場聲光預(yù)警和后端平臺彈窗、短信通知以及圖片抓拍預(yù)警。還可遠(yuǎn)程查看現(xiàn)場實時視頻畫面、下載歷史視頻,避免現(xiàn)場測點誤觸,導(dǎo)致上限預(yù)警。
綜上所述,以上是對橋梁主要監(jiān)測內(nèi)容設(shè)計的簡要介紹,其均可通過變焦視覺位移監(jiān)測儀直接或間接完成測量。通過全天24小時對橋梁的結(jié)構(gòu)進行全面的監(jiān)測和分析,可以及時發(fā)現(xiàn)并處理問題,**橋梁的安全和穩(wěn)定性。同時可以為橋梁的維護和加固提供數(shù)據(jù)支持,延長橋梁的使用壽命。
傳統(tǒng)是用水準(zhǔn)儀、全站儀等設(shè)備人工監(jiān)測,其精度一般是1mm,監(jiān)測精度較低,但是自動化設(shè)備——變焦視覺位移監(jiān)測儀能輕松達到0.1mm精度,甚至0.01mm精度,讓結(jié)構(gòu)較安全。并且具有非接觸式的優(yōu)點,測點只需要安裝靶標(biāo)即可,*拉線布線安裝傳感器,節(jié)省勞動力、成本。還可直接噴涂靶標(biāo)在結(jié)構(gòu)上,適用于一些危橋或鐵路橋等不方便安裝靶標(biāo)的場景使用。
而且其實橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測較主要是位移監(jiān)測,應(yīng)力監(jiān)測為輔,位移測量具有“測得準(zhǔn)”、“分析得了”的優(yōu)點,比應(yīng)力測量較能直觀反映橋梁健康狀態(tài)。而位移測量包括“靜位移”和“動撓度”測量,“靜位移”反映橋梁的總體變量,“動撓度”不僅反映橋梁的變形趨勢,還可以直接反映橋梁的損傷程度。橋梁裂縫會減小梁體的有效截面高度,致使橋梁撓度增加,而撓度又會加速裂縫發(fā)展。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
其系統(tǒng)由編碼靶標(biāo)、變焦視覺位移監(jiān)測儀、安銳云及多設(shè)備終端組成。靶標(biāo)自帶編碼信息,*用戶標(biāo)定設(shè)置及調(diào)試,變焦視覺位移監(jiān)測儀智能識別一靶標(biāo)編號和對應(yīng)的位移數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺,用戶即可在終端獲取位移信息,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)位移的非接觸式測量。
測點設(shè)計布設(shè)
4.1 橋墩水平位移+豎向位移(沉降)監(jiān)測
在橋梁兩端墩臺處穩(wěn)固混凝土堅硬地面,若沒有混凝土地面,需先制作邊長為600mm立方體混凝土基礎(chǔ),且視野開闊的地方安裝變焦視覺位移監(jiān)測儀,在墩臺測點處安裝好靶標(biāo),插上電源,手動框選靶標(biāo)或監(jiān)測儀智能識別視野范圍內(nèi)的靶標(biāo),即可實現(xiàn)橋墩水平位移+豎向位移(沉降)監(jiān)測,測點只需要安裝靶標(biāo)即可,*拉線布線安裝傳感器,節(jié)省勞動力、成本,方便快捷,巡回掃描監(jiān)測。若需對某測點高頻采集,則其他測點巡回掃描會暫時停止。通過編碼靶標(biāo)對墩臺的沉降和位移情況的監(jiān)測,可以了解橋梁的整體穩(wěn)定性和安全性。
4.2 橋梁動態(tài)撓度監(jiān)測
(1)一般選擇在橋兩端墩臺處穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))且視野開闊的地方安裝變焦視覺位移監(jiān)測儀,盡量能看到各段橋梁,然后在測點處安裝靶標(biāo),靶標(biāo)應(yīng)盡量正對監(jiān)測儀且靶標(biāo)相互無遮擋,*現(xiàn)場人工調(diào)試,插電即可實現(xiàn)橋梁各部分的撓度自動化監(jiān)測,機器自動可識別變焦視野范圍內(nèi)的所有靶標(biāo),這種“長條形”監(jiān)測實測靶標(biāo)測點可達1000個,理論還可增加靶標(biāo)測點數(shù)量,監(jiān)測長度可達400米,平均單測點成本非常低。而且還可設(shè)定某監(jiān)測點的高頻采集,但其他測點巡回掃描會暫時停止,高頻采集結(jié)束才繼續(xù)巡回掃描監(jiān)測。
(2)若只需要對某跨橋監(jiān)測或墩臺與實際測點不通視的場景進行動態(tài)撓度進行監(jiān)測。這些情況一般會安裝在橋底(如圖),監(jiān)測儀安裝位置一般會選擇穩(wěn)固的橋墩,測點處安裝靶標(biāo);
也可選擇監(jiān)測儀安裝在通視岸邊穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))的位置(如圖),測點安裝靶標(biāo)。插電即可實現(xiàn)橋梁該區(qū)域的撓度自動化監(jiān)測(或高頻采集),*人工手動相機調(diào)焦,安全穩(wěn)定。若斷面測點較少,可選擇定焦版進行監(jiān)測,節(jié)省成本。
4.3 索塔傾斜監(jiān)測
(1)垂直于橋梁方向斷面的索塔傾斜監(jiān)測,一般選擇在橋兩端墩臺處穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))且視野開闊的地方安裝變焦視覺位移監(jiān)測儀,可以清晰地看到各索塔,插電即可實現(xiàn)索塔的傾斜、振動自動化監(jiān)測。
(2)平行于橋梁方向斷面的索塔傾斜監(jiān)測,監(jiān)測儀安裝在通視的岸邊穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))的位置(如圖),正對著橋梁,索塔上安裝測點靶標(biāo),插電即可實現(xiàn)橋梁該區(qū)域的撓度自動化監(jiān)測(或高頻采集)。
4.4 裂縫監(jiān)測
裂縫監(jiān)測一般需要正對著裂縫,而且需要在裂縫兩側(cè)均安裝靶標(biāo)。這里列舉兩種常見的裂縫位置監(jiān)測場景
(1)橋墩裂縫監(jiān)測,監(jiān)測儀安裝位置一般會選擇另一個穩(wěn)固的橋墩,測點安裝在橋墩出現(xiàn)裂縫的兩側(cè),插電即可實現(xiàn)橋墩的裂縫監(jiān)測。
(2)橋跨側(cè)面的裂縫監(jiān)測,可選擇將監(jiān)測儀安裝在通視的岸邊穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))的位置(如圖),在裂縫兩側(cè)安裝靶標(biāo)。插電即可實現(xiàn)橋梁該區(qū)域的裂縫自動化監(jiān)測,*人工手動相機調(diào)焦。
4.5 斜拉索索力及振動監(jiān)測
一般將監(jiān)測儀安裝在通視的岸邊穩(wěn)固(無穩(wěn)定地面需澆筑砼基礎(chǔ))的位置(如圖),正對著橋梁斜拉索,選擇較小尺寸的靶標(biāo)安裝在斜拉索上(需安裝穩(wěn)固,避免風(fēng)吹動靶標(biāo)影響檢測數(shù)據(jù)),插電即可實現(xiàn)斜拉索振動頻率自動化監(jiān)測(或高頻采集),通過振動頻率換算索力變化,即可同時進行索力自動化監(jiān)測。
4.6 靶標(biāo)的形式
靶標(biāo)的形式多種多樣,一般分為三種,一體式靶標(biāo)、單片式靶標(biāo)和噴涂式靶標(biāo)。一體式靶標(biāo)適用于所有監(jiān)測項的場景,安裝搭配有萬向軸,靶標(biāo)朝向可以往任意方向轉(zhuǎn)動。單片式靶標(biāo)是單片定制的鋁合金,一般用于監(jiān)測儀正對的結(jié)構(gòu)物,或僅傾斜一點的結(jié)構(gòu)物,直接螺絲安裝或膠水粘貼在結(jié)構(gòu)物上,其方向由結(jié)構(gòu)物的平面決定,無法調(diào)整方向機轉(zhuǎn)動,成本較低。直接在結(jié)構(gòu)面上噴涂即可,方便快捷。適用于一些危橋或鐵路橋等不方便安裝靶標(biāo)的場景使用。
一體式靶標(biāo) 單片式靶標(biāo) 噴涂式靶標(biāo)
五、變焦視覺位移監(jiān)測儀簡介
工作原理
機器視覺識別出靶標(biāo)的亞像素圖像位移,自標(biāo)定矩陣算法將圖像位移轉(zhuǎn)換到物理空間位移,得到靶標(biāo)的實際位移,網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺實現(xiàn)結(jié)構(gòu)位移的非接觸式測量。
詞條
詞條說明
深基坑支護結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測系統(tǒng)測點布設(shè)
? ? ? ? 隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展,基坑規(guī)模和開挖深度不斷增加。在基坑開挖過程中,如何盡快的在**時間了解基坑的變形情況,并動態(tài)評估基坑的結(jié)構(gòu)安全,避免事故的發(fā)生。與其它監(jiān)測方法相比,實現(xiàn)自動化監(jiān)測、信息化施工的在線監(jiān)測系統(tǒng)具有適應(yīng)性強、作業(yè)不受天氣等因素的影響、精確度高等優(yōu)點;當(dāng)前,自動化在線監(jiān)測系統(tǒng)在基坑監(jiān)測領(lǐng)域已得到越來越多的應(yīng)用。?&n
隧道結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測設(shè)備及測點布設(shè)的方法
隧道結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測設(shè)備及測點布設(shè)的方法?詳情說明:01??隧道監(jiān)測背景隧道所處地下環(huán)境復(fù)雜,在施工過程中會面臨圍堰變形、拱**沉降、凈空收斂、初襯應(yīng)力變化、土體塌方等多種危險情況。在隧道營運過程中,也會受到材料退化、地震、人為破壞等因素影響,引發(fā)隧道主體結(jié)構(gòu)的劣化和損壞,若不及時檢修,可能會引發(fā)事故。因此,在隧道施工期和營運期都需通過合理布設(shè)測點對隧道的結(jié)構(gòu)狀態(tài)進行監(jiān)
水庫大壩安全在線監(jiān)測系統(tǒng)(測點布設(shè))
大壩監(jiān)測必要性由于每座大壩在結(jié)構(gòu)、地質(zhì)、運行工況和周邊環(huán)境等方面存在差異,且隨著時間的推移,大壩的運行環(huán)境發(fā)生變化,材料也逐年老化,大壩的安全狀況和安全風(fēng)險越來越大,大壩安全自動化監(jiān)測是當(dāng)前有效的大壩安全管理方法,能較大程度上確保大壩的安全,幫助管養(yǎng)人員及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,監(jiān)測項目的設(shè)計和測點布置作為大壩安全監(jiān)測工作的重要環(huán)節(jié),需要技術(shù)人員嚴(yán)格按照相關(guān)要求落實各項監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合現(xiàn)場實際情況設(shè)計并實施
深圳安銳發(fā)布基于機器視覺的變焦視覺位移監(jiān)測平臺
近日,深圳安銳發(fā)布了基于機器視覺的變焦視覺位移監(jiān)測平臺,了傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)的局限,為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測提供全新的解決方案。該平臺采用基于機器視覺智能變焦的嵌入式技術(shù),實現(xiàn)公里級范圍內(nèi)數(shù)千個測點亞毫米級水平、豎向位移的自動化測量。適用于大范圍內(nèi)的路基沉降隆起、橋梁動態(tài)撓度、水利大壩水平和垂直位移、高大結(jié)構(gòu)水平位移、邊坡表面位移,隧道收斂變形等長距離多測點的結(jié)構(gòu)形變精密動態(tài)監(jiān)測及預(yù)警控制等項目?;跈C器視覺的結(jié)
公司名: 深圳安銳科技有限公司
聯(lián)系人: 徐生
電 話:
手 機: 13632764123
微 信: 13632764123
地 址: 廣東深圳寶安區(qū)龍城工貿(mào)卸龍廠區(qū)1號辦公樓4層B區(qū)
郵 編:
網(wǎng) 址: aviterich.b2b168.com
安銳通室外3G4G攝像頭插手機電話卡遠(yuǎn)程戶外太陽能高清夜視監(jiān)控器
靜力水準(zhǔn)儀 高精度 高分辨率 沉降監(jiān)測裝置
安銳測控 節(jié)段式位移計 分段可拆分 隧道邊坡基坑土體深層水平位移自動化監(jiān)測
混凝土建筑物主體沉降監(jiān)測 靜力水準(zhǔn)儀在線監(jiān)測系統(tǒng)
深基坑沉降位移觀測 靜力水準(zhǔn)儀沉降自動化監(jiān)測
隧道結(jié)構(gòu)病害檢測系統(tǒng)方案 靜力水準(zhǔn)儀長期在線監(jiān)測設(shè)備
鋼結(jié)構(gòu)工程沉降監(jiān)測 靜力水準(zhǔn)儀長期在線監(jiān)測設(shè)備
道路沉降監(jiān)測儀器 靜力水準(zhǔn)儀自動化系統(tǒng)廠家
公司名: 深圳安銳科技有限公司
聯(lián)系人: 徐生
手 機: 13632764123
電 話:
地 址: 廣東深圳寶安區(qū)龍城工貿(mào)卸龍廠區(qū)1號辦公樓4層B區(qū)
郵 編:
網(wǎng) 址: aviterich.b2b168.com