桥梁检测与数据采集及处理技术

文章编号: 1009�6825( 2008) 08�0327�02 桥梁检测与数据采集及处理技术 收稿日期: 2007�10�29 作者简介:王 � 月( 1982� ) ,女,重庆交通大学土木建筑学院硕士研究生,重庆 � 400074 冯 � 晓( 1962� ) ,男,博士,教授,重庆交通大学土木建筑学院,重庆 � 400074 刘国军( 1981� ) ,男,重庆交通大学土木建筑学院硕士研究生,重庆 � 400074 王 月 � 冯晓 � 刘国军 摘 � 要:利用桥梁检测与数据采集及处理技术, 可以对桥梁的结构运营状况做出正确的评估, 为桥梁的维修与改造提供 科学依据,通过综合论述目前桥梁检测的主要 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、内容及数据的处理方法, 为桥梁工程师及检测工程师提供信息。 关键词:表观检测, 荷载检测,数据采集处理 中图分类号: U446 文献标识码: A 引言 桥梁在一个国家的交通运输和经济发展中占有重要位置。 桥梁的安全检测和数据采集是保证桥梁安全运营的重要手段, 通 过检测技术可以及时掌握桥梁的运营状况 ,测定桥梁几何量的变 化和大小, 收集桥梁结构在运营过程中的整体线形变化数据, 了 解桥梁结构内力的变化, 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 变形的原因, 确定桥梁修缮和重建 的费用,以及桥梁维护、修缮和重建的先后顺序,从而避免桥梁垮 塌和失效,降低事故发生率; 合理分配桥梁养护和加固维修资金, 确保桥梁安全运营, 延长桥梁使用寿命, 最大程度地减小桥梁事 故造成的损失。 桥梁结构的检查是保证桥梁正常使用、进行维修加固的重要 依据。检查桥梁结构的目的在于随时掌握结构的技术状况和安 全状态, 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 设计、施工、使用和维修的经验和教训, 鉴定现有桥 梁的承载力和通行能力,指导对桥梁的正确使用、管理和维修。 桥梁检测的内容较多, 从方法上可分为静载实验、动载实验 和无损检测 ;根据检查的重要程度不同以及时间间隔的长短, 桥 梁检查工作又可分为一般检查和定期检查。 1 � 桥梁的表观检测 表观检测就是人工肉眼和测量仪器, 对桥梁整体与局部构造 几何尺寸、结构病害进行检查与量测等。它的优点是检测时占用 的仪器设备少,因而所需的费用低。缺点是检测的结果是专家根 据搜集的资料凭借经验和感性进行分析, 所以分析的结果具有个 人主观性,并且有时通过表观现象的检测并不能真实地反映结构 内部的病害和缺陷。 表观检测和材料检测技术及相关测试仪器设备发展很快, 相 继研制成功或正在研制融合电、磁、雷达、GPS 全球定位系统、全 站仪、数字信号处理等相关学科的高技术成套的检测设备和仪 器。目前桥梁几何检测主要采用测量学的精密测量方法, 按照测 量学变形观测的基本理论, 建立相应的观测网点和测量路线, 利 用全站仪、精密水准仪、测距仪、GPS 全球定位系统等测量仪器设 备,在假定的独立坐标系中, 通过测量桥梁结构上的观测点在不 同工作状况下的空间位置, 并对观测数据进行分析和处理, 获得 桥梁结构在各种工作条件下的不同状态, 在一定程度上了解桥梁 结构性能发展趋势 ,为桥梁的运营管理、养护以及桥梁的加固和 3. 2 � 导管堵漏法(水压小的集中渗漏) 1)清除漏水孔壁的松动,凿成适合下管的孔洞。2)将导管插 入孔中, 导管四周用快凝止水砂浆封堵, 凝固后取出管。3)用快 凝止水砂浆堵孔。 3. 3 � 注浆止漏法 1)沿裂缝中心用风钻钻一排眼, 并预埋小导管。2)用聚合物 水泥砂浆或树脂砂浆封堵裂缝。3)砂浆达到设计要求后, 沿小导 管进行顶水灌浆。4)封堵小导管孔。 3. 4 � 引排法 1)沿缝凿一方槽,深约 3 cm ~ 5 cm。2)槽内预埋透水材料, 约 1 cm~ 2 cm,引排水到排水沟。3)外用快凝止水砂浆封堵。4) 待砂浆凝固后,表面进行调色。 4 � 结语 以上四种方法结合具体情况灵活采用。根据近几年的施工经 验来看,完全杜绝施工裂缝是不可能的。所以在施工过程中应提 高原材料的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 , 严把混凝土施工工艺质量, 加强现场管理, 多和 设计人员沟通, 来减少裂缝在隧道施工中的出现。根据现场堵漏 情况来看,采用引排法为最佳 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。现宝鸡渭河隧道人防工程已 交付使用,从近三年的使用和监测数据中发现,裂缝无任何变化。 参考文献: [ 1]王 � 超, 王春菊. 隧道初砌裂缝病害成因分析[ J] . 山西建筑 , 2007, 33( 23) : 317�318. [ 2]米 � 刚. 地铁区间隧道渗漏水的整治技术 [ J] . 山西建筑 , 2007, 33( 17) : 333�334. Analysis on the cracks of sidewall in the cavity of human prevented project of Weihe river tunnel and the management FENG Qian�jin Abstract:Through analyzing the reasons of sidewall cracks in the cavity of human prevented project of Weihe river tunnel in Baoji, it puts for� w ard the management steps and the construction program of crack leakage, to control and decrease the quant ity and w idth o f the crack in con� crete, and this has r eference action to control the crack in the construction of tunnel after . Key words: tunnel, sidewall, cr ack, management step �327�� � � 第 34卷第 8期2 0 0 8 年 3 月 � � � � � � � � � � � � � � 山 西 建 筑SHANXI � ARCH ITECTURE � � � � � � � � � � � � � Vol. 34 No. 8Mar. � 2008 改造提供第一手技术资料。 2 � 桥梁承载力的荷载检测方法 静载试验检测法通过对桥梁进行静载试验,量测与桥梁结构 性能相关的参数, 与桥梁工作性能相关的主要参数有变形、挠度、 应变、裂缝等。通过静载试验, 可测出这些参数, 从而分析得出结 构的强度、刚度及抗裂性能, 据此判断桥梁的承载能力。混凝土 桥梁的静载试验,一般需进行以下测试内容: 1)结构的竖向挠度、侧向挠度和扭转变形。2)记录控制截面 的应力分布,并取得最大值和偏载特性。3)支座的伸缩、转角, 支 座的沉降; 墩顶位移及转角。4) 仔细观察是否已出现裂缝, 出现 初始裂缝时所加的荷载, 仔细标明裂缝出现的位置、方向、长度、 宽度及卸载后闭合情况。5)仔细观察卸载后的残余变形。 3 � 数据采集处理技术及其发展趋势 3. 1 � 采集 桥梁检测工作可分为外业数据采集和内业数据处理两大内 容。数据采集工作包括数据量测、数据记录、数据整理等环节, 内 业数据处理包括数据管理、数据分类、数据质量评价、数据分析、 参数估计等。所有这些工作,如使用手工完成, 其工作量很大、耗 时较多且可靠性不高。 为此,近年来各种数据采集, 正加速从手工机械模拟、电测模 拟向数字化传感器方向发展。桥梁检测中的多数应变测量、测 力、高差、长度、角度测量的精密传感器, 均已逐步向数字化方向 过渡, 使得这些量的采集、记录和实时处理、传输一体化的 全数 字化作业!方式成为可能。 对于运用数字水准仪、全站仪作为桥梁检测中的精密高差、 距离和角度传感器, 目前已经发展到了较高的技术水平, 基本可 实现测量、记录、预处理以及某些内业处理可直接在仪器上完成。 与全站仪和数字水准仪相比, 总体上讲, 桥梁检测中的其他 数字传感器(包括光纤传感器)系统还处于较低的水平,存在较大 的改进空间。 3. 2 � 观测数据处理 要使变形测量工作作为运营管理的信息 ,起到指导工程安全 运营、合理发挥工程效益的作用, 除了进行现场观测取得第一手 资料外,还必须进行观测资料的整理与分析。 资料整理和整编包括: 1)校核原始记录, 检查变形值的计算 结果。2)对各观测点按时间填写变形值, 并绘制观测点变形值过 程线, 也就是以时间为横坐标, 以累计变形值 (位移、沉降、挠度 等)为纵坐标绘制曲线, 这些曲线能明显地反映出变形的趋势、规 律和幅度,这对初步判断桥梁工作情况是否正常非常有用。3)绘 制桥梁变形分布图,可按剖面绘制或绘制变形值等值线图。 观测资料的分析:主要分析归纳桥梁变形过程、变形规律、变 形幅度, 分析建筑物变形的原因, 变形值与引起变形因素之间的 关系,进而判断桥梁的工作情况是否正常。在积累大量观测数据 后,又可进一步找出桥梁变形的内在原因和规律, 从而修正设计 理论和设计所采用的经验系数, 这一阶段的工作可分为: 1)成因 分析(定性分析) : 是对结构本身 (内因)与作用在桥梁上的荷载 (外因)以及测量本身加以分析、考虑, 确定变形值变化的原因和 规律性。2)统计分析: 根据成因分析, 对实测资料加以统计, 从中 寻找规律,并导出变形值与引起变形的有关因素之间的函数关 系,一般采用一元回归和多元回归的方法。3)变形值预报和安全 判断: 在成因分析和统计分析基础上, 可根据求得的变形值与引 起变形因素之间的函数关系, 预报未来变形值的范围, 并判断建 筑物的安全程度。 3. 3 � 发展趋势 当前,信息采集从以传统的目视观察和光学机械手工方法为 主,发展到以电学和电子为主的自动化方法; 数据管理和结构分 析从以手工计算为主发展到电子计算机为主,经过了较长时间的 发展。桥梁检测数据采集仪器和工具正向更加精确、灵敏、快速、 实时和数字化方向发展。特别是目前的掌上计算机( Palm Dig ital Assistant)在较小的体积下也能达到接近台式机的指标,出现了象 OS, VxWorks, Linux 等快速嵌入式操作系统, 使其功能速度和可 靠度大为提高,同时具有多种形式的无线数据传输功能。 以上技术使得实现桥梁检测的数据采集管理作业有可能实 现第一时间数字化和数据质量的实时管理, 某些分析工作的实时 化和现场化, 以及数据的实时传输及上下载。这一工具的开发 , 是桥梁检测技术发展的必然要求与趋势, 必将大大推动桥梁检测 和管理的数字化和自动化, 大幅度提高桥梁检测的生产效率, 缩 短外业和内业工作时间,大幅度减少外业工作人员。 在大尺度变形的几何检测方面, 将全站仪、数字水准仪等桥 梁检测仪器与计算机联机, 是提高桥梁检测工作效率、自动化程 度、提高数据处理质量的必然要求。因此,在桥梁检测中的测量 仪器的联机使用 ,对于促进桥梁检测技术的进步, 充分发挥数字 化检测仪器的功能,提高检测的效率都具有十分重要的意义。 上述与桥梁检测仪器和计算机联机且能进行数据的管理、功 能类似的记录器在国外虽有出现,但功能较少, 计算模型未知, 价 格昂贵,很不适合当前我国的经济水平和技术水平。因此推广起 来比较困难,不能真正解决国内在这方面的问题。而在国内尚未 有类似产品研究和推出的报道。鉴于当前桥梁检测任务的严峻 性,以及国内在这方面技术存在的空白,开发一个具备上述功能 , 操作性能较好且比较经济的记录器是十分必要的。 参考文献: [ 1]马明建. 数据采集与处理技术[ M ] .西安: 西安交通大学出版 社, 2000. [ 2]高怀志,王君杰.桥梁检测与状态评估研究的应用 [ J] .世界地 震工程, 2000, 16( 2) : 57�64. [ 3]吴志勤. 桥梁检测与发展趋势简述 [ J] . 山西建筑, 2007, 33 ( 13) : 278�280. [ 4]刘会耕,冯 � 江.桥梁检测设备通讯及数据处理系统的升级开 发[ J] . 重庆工学院学报, 2005( 3) : 41�43. [ 5]高怀志, 王君杰. 桥梁维修与加固[ M ] . 北京: 人民交通出版 社, 1994. Study on the data acquisition and processing technology in bridge detection WANG Yue � FENG Xiao� LIU Guo� jun Abstract: The data acquisition of the bridge det ection and processing technolog y would make correct assessment for the structure of the bridge, w hich would provided the scient ific foundation for br idge∀ s maintenance and tr ansformation. T hrough a synthesis of t he current main bridge detection methods, content, data acquisition and procession. Which would pro vide a reference info rmat ion to the engineer ing of the bridge detection. Key words: ostensibly detect ion, loading detection, data acquisitio n and procession �328� 第 34卷 第 8期2 0 0 8 年 3 月 � � � � � � � � � � 山 西 建 筑 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �