ICS XXXXXXXX XX备案号: XXXX—XXXX DB34安徽省地方标准DB 34/T XXXXX—XXXX长大桥梁养护指南第1部分：健康监测系统布设指南Guide for the maintenance of long span bridges Part 1: Guide for the deployment of health monitoring system（征求意见稿）XXXX - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施安徽省市场监督管理局 发布DB34/T XXXX—XXXX目 次1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 总体设计 24.1 一般规定 24.2 系统架构 35 传感器子系统 35.1 一般规定 35.2 监测内容 35.3 传感器选型及测点选择 85.4 传感器性能参数要求 85.5 荷载与环境类监测传感器布设要求 95.6 结构响应类监测传感器布设要求 106 数据采集与传输子系统 126.1 一般规定 126.2 数据采集 136.3 数据传输 156.4 数据采集与传输子系统布设要求 167 数据存储与处理子系统 177.1 一般规定 177.2 数据管理 177.3 数据处理 188 数据预警与结构评估子系统 198.1 一般规定 198.2 数据预警 198.3 结构安全评估 19前 言本标准按GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准提出单位：安徽省交通控股集团有限公司本标准归口单位：安徽省交通运输厅本标准起草单位：安徽省交通控股集团有限公司、苏交科集团股份有限公司 本标准主要起草人：曹威、张立奎、张小丹、蒋家君、杨洋、黄维树、刘守苗、郑倩雯、李阿坦、李洁、张宇峰、徐一超、承宇、徐嵩2长大桥梁养护指南第1部分：健康监测系统布设指南1 范围本标准规定了长大桥梁健康监测系统的总体设计、传感器子系统、数据采集与传输子系统、数据存储与处理子系统、数据预警与结构评估子系统的相关技术要求本标准适用于桥梁主跨跨径不小于150 m梁桥、200 m拱桥、300 m斜拉桥、500m悬索桥以及其它结构复杂桥梁和重要桥梁的健康监测系统对于加固后需监测结构运行状况的桥梁或有其他特殊要求的桥梁，可参照本标准进行设计2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T 21296 动态公路车辆自动衡器GB/T 5083 公路工程结构可靠度设计统一标准GB 50982 建筑与桥梁结构监测技术规范JT/T 1037 公路桥梁结构安全监测系统技术规程CECS 333 结构健康监测系统设计标准EIA/TIA-568 商用建筑电信电缆敷设标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1健康监测系统 health monitoring system一种集传感、数据采集与传输、结构状态参数与损伤识别、性能评估与预测技术为一体的自动化、信息化监测系统，主要由传感器及采集仪器设备等硬件系统和数据分析及结构分析等软件系统构成，通过对结构进行连续性（包括实时或不同频度）测试，实现对结构当前及未来服役状况及潜在风险进行分析和评估3.2 环境参数 environmental parameter桥梁所在区域的自然环境参数，如风、温度、湿度和降雨等3.3 损伤 damage结构的局部在长期使用过程中由于某种原因而导致与原设计的不利偏离变化3.4 失效 failure监测系统失去原有设计所规定的功能3.5 损伤识别 damage identification利用结构的响应数据来分析结构物理参数的变化，进而识别结构的损伤的过程3.6模式识别pattern recognition对表征结构的各种形式的信息进行处理和分析，以对结构进行描述、辨认、分类和解释的过程3.7评定 evaluation确定结构实际性能的过程3.8 预警 warning在危险发生之前，根据结构监测、损伤诊断和安全评定结果，向相关部门发出紧急信号的过程。
4 总体设计4.1 一般规定4.1.1 系统应进行总体设计，宜与桥梁主体结构同步设计、同步施工、同步运行4.1.2 系统应实现数据自动化采集和传输，并具备数据显示和预警功能4.1.3 监测点宜布设在结构反应最不利处或已损伤处，并准确地反应结构的静、动力特性4.1.4 监测内容应合理利用结构的对称性原则，对测点布设方案进行优化；4.1.5 系统设计应具有适度冗余，以确保其可靠性，并满足系统未来改进、扩充和升级的需要 4.1.6 系统布设前应编制施工组织设计文件，在实施过程中落实各项安全保障、环保要求和措施4.1.7 现场设备安装及线缆布设工艺应符合下列规定：a）应采取措施避免线缆受接触不良、电磁干扰等影响，降低传感器、采集设备及通讯设备的性能技术指标 b）系统实施不应造成对桥梁结构及其附属设施的破坏，不影响其正常使用功能；c）应采取措施防锈蚀、防老化和防人为破坏，并做好防雷、防盗等安全措施d）设备安装及线缆布设工艺应整洁规范，不影响桥梁外观4.2 系统架构4.2.1系统宜采用B/S架构，宜与桥梁巡检和养护管理系统相结合4.2.2 系统各模块各功能模块之间应能相互独立，并通过系统集成为统一协调的整体。
4.2.3系统应能实现桥梁监测信息的归档、查询、存储、管理和评估等功能5 传感器子系统5.1 一般规定5.1.1 传感器子系统设计应包括监测内容、传感器选型、测点选择以及传感器选型5.1.2 传感器子系统可由荷载与环境监测、结构响应监测两类传感器组成，应能实现桥梁荷载与环境数据、结构各类响应数据的获取5.1.3 传感器分为埋入式和表贴式两类，其使用年限要求分别如下：a) 埋入式：预埋于结构内部，传感器及其附属设施（含预埋安装件）的正常使用年限应不低于20年；b) 表贴式：附着安装在结构表面，传感器及其附属设施（含表贴式安装所需预埋件、及必要的检修平台和通道）的正常使用年限应不低于5年5.1.4 桥梁健康监测系统所监测的内容可以分为下述两类：a) 荷载与环境类，包括车辆荷载、风、温度、湿度、雨量、地震和船舶撞击等b) 结构响应类，包括振动、变形、位移、应变、裂缝、索力、腐蚀和疲劳等5.1.5 传感器安装前应校准或标定，系统运维过程中也应定期标定或自校5.2 监测内容5.2.1 梁桥监测内容按表1合理选择表1 梁桥监测内容监测项目监测位置重要程度布设时间非常重要一般重要施工期运营期车辆荷载桥面√√风桥面√√温度大气环境√√桥面√√混凝土表面√√钢结构表面√√湿度大气环境√√梁内【a】√√雨量桥面√√地震墩顶承台【b】√√船舶撞击桥墩、主梁√√振动桥墩、主梁√√变形主梁竖向√√主梁横向√√墩顶√√位移梁端纵向√√支座√√应变主梁断面、体内或体外预应力筋√√裂缝混凝土结构表面√√腐蚀钢筋腐蚀√√疲劳钢箱梁√√注：其中根据重要程度分为两级，“非常重要”为应监测内容，“一般重要”为可监测内容。
a) 对于钢桥或有除湿系统的桥梁，其重要性应提升为非常重要b) 地震设防烈度不同，其重要性有所不同随着地震设防烈度提升，其重要性提升；对于连续刚构桥或曲线梁桥，其重要性要适度提升5.2.2 拱桥监测内容按表2合理选择监测内容表2 拱桥监测内容监测项目监测位置重要程度布设时间非常重要一般重要施工期运营期车辆荷载桥面√√风桥面√√拱顶√√温度大气环境√√桥面√√拱圈√√混凝土表面√√钢结构表面√√湿度大气环境√√梁内√√雨量桥面√√地震墩顶承台√√船舶撞击桥墩、主梁√√振动桥墩、主梁√√拱顶√√变形主梁竖向√√主梁横向√√拱顶偏位√√拱脚移位√√墩顶√√位移梁端纵向√√支座√√应变主梁断面√√主拱断面√√裂缝混凝土结构表面√√索力吊杆√√系杆√√腐蚀钢筋腐蚀√√疲劳钢箱梁√√注：其中根据重要程度分为两级，“非常重要”为应监测内容，“一般重要”为可监测内容5.2.3 斜拉桥监测内容按表3合理选择监测内容表3 斜拉桥监测内容监测项目监测位置重要程度布设时间非常重要一般重要施工期运营期车辆荷载桥面√√风桥面√√塔顶√√温度大气环境√√桥面√√混凝土表面√√钢结构表面√√湿度大气环境√√梁内√√塔内锚固区√√雨量桥面√√地震墩顶承台√√船舶撞击桥墩、主梁√√振动主梁√√桥墩√√变形主梁竖向√√主梁横向√√墩顶√√塔顶偏位/倾角√√位移梁端纵向√√支座√√应变主梁断面√√体内体外预应力筋√√裂缝混凝土结构表面√√索力斜拉索√√√腐蚀钢筋腐蚀√√疲劳斜拉索、钢箱梁√√注：其中根据重要程度分为两级，“非常重要”为应监测内容，“一般重要”为可监测内容。
5.2.4 悬索桥监测内容按表4合理选择监测内容表4 悬索桥监测内容监测项目监测位置重要程度布设时间非常重要一般重要施工期运营期车辆荷载桥面√√风桥面√√塔顶√√。