

斜拉桥(cable-stayed bridge)又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。其可使梁体内弯矩减小,降低建筑高度,减轻了结构重量,节省了材料。斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成。被广泛应用于独立跨径较大的城市干线、高速公路等。由此可见,自动化监测斜拉桥的安全稳定运行,对于保障城市交通安全贡献重大。
斜拉桥受到多种因素的影响,包括自然环境及人为因素,对其安全性能进行实时监测,需要选择合适的监测指标。一般我们需要监测的指标如下:
选择合适的数据分析方法,如神经网络、模糊理论、小波变换等,实现桥梁变形和振动的自动化监测。
基于传感器的技术可以精确测量风压强度和温度变化,实现自动监测并提供预警机制。
采用传感器技术实现外部碰撞和冲击力的实时监测。
通过结构追踪和分析,可以实时监测斜拉桥结构的健康状况,对出现问题的杆件、节点等进行及时的预警和处理,并进行桥体巡检等。
选择这些监测指标,可以在保证建筑安全的同时,为城市交通的畅通与安全保驾护航。由于斜拉桥长度庞大且繁复,肉眼观察只能容易发现表面现象。而这些监测指标的自动化监测则可以深入感知斜拉桥内部情况,实现高精准度的安全监控。
1、动态应变测量技术
通过在斜拉桥关键位置安装一定数量的光纤光栅传感器和应变计传感器等,实现桥面变形和振动的监测。


2、气象观测技术
可以采用高精度的气象观测设备,如风速计、风向仪、温度传感器等,来监测斜拉桥周围的风和温度变化情况。
3、振动传感器
在桥梁的不同部位安装振动传感器,以监测结构的振动状况。同时也可以监测施工过程中的竖向微震变形等。
一个高效的预警机制提醒是自动化监测系统的核心。通过对获取的监测数据进行实时分析和算法计算,监测系统可以对斜拉桥安全运行状况进行及时判断和评估,启动预警机制后,系统会自动发出警告信息,警示相关人员采取及时的措施。
同时,监测系统可以根据不同监测指标设置不同的预警阈值,更加精确地发现风险或异常情况。


