北斗怎樣為橋梁安全保駕護(hù)航
2016-03-11 
   中國(guó)現(xiàn)有的中、大型橋梁已經(jīng)超過(guò)了100萬(wàn)余座,但是有些地方的橋梁管理者對(duì)現(xiàn)有橋梁的管理仍然是被動(dòng)式的,也就是當(dāng)橋梁發(fā)生安全事故以后才對(duì)橋梁進(jìn)行維護(hù) (檢測(cè)和加固)這種被動(dòng)式的管理,后知后覺(jué)不可避免的會(huì)帶來(lái)橋梁安全事故的頻繁發(fā)生,俗話說(shuō)天災(zāi)難測(cè),但是橋梁安全事故卻是可以預(yù)防的。(訂閱我們,北斗應(yīng)用資訊就在北斗行業(yè)應(yīng)用)

   

   下面為大家介紹北斗系統(tǒng)怎樣監(jiān)測(cè)橋梁健康

   橋梁結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是通過(guò)對(duì)橋梁的關(guān)鍵部位(如橋塔、橋墩、主纜和橋面)進(jìn)行連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),以監(jiān)測(cè)橋梁在環(huán)境風(fēng)載、溫度變化和車輛載荷激勵(lì)下的震動(dòng)影響,為評(píng)估橋梁的承載能力、營(yíng)運(yùn)狀態(tài)和耐久能力提供有價(jià)值的信息。

   傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段由于受技術(shù)條件的限制,為測(cè)定橋梁的震動(dòng)與位移,常常采用位移傳感器測(cè)試法、加速度計(jì)法、激光干涉儀法和全站儀測(cè)試法等等。這些方法盡管能達(dá)到一定的目的,但受氣候條件的影響較大,且不能進(jìn)行同步監(jiān)測(cè)。當(dāng)前,作為空間信息獲取與管理的GNSS技術(shù)在測(cè)繪、城市、交通等領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。GNSS設(shè)備已經(jīng)能夠以高采樣頻率、高精度、全天候的方式獲得監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo),并成為橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中測(cè)定橋梁線型位移的重要手段。

   

   GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一套實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),主要由4組系統(tǒng)組成,通過(guò)固定光纖或者GPRS傳輸數(shù)據(jù)而進(jìn)行運(yùn)作。

   這4個(gè)系統(tǒng)分別是:(1)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);(2)信息傳輸系統(tǒng);(3)信息處理和分析系統(tǒng);(4)系統(tǒng)運(yùn)作和控制系統(tǒng)。

   GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一組不停運(yùn)作的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),當(dāng)橋梁遇上劣天氣和特殊的運(yùn)作環(huán)境時(shí),GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所得的數(shù)據(jù)更為寶貴。

   

   圖是GNSS監(jiān)測(cè)終端

   GNSS監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)

   1:觀測(cè)站點(diǎn)之間無(wú)需通視,點(diǎn)位選取更加靈活。

   2:觀測(cè)誤差不會(huì)被積累,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)精度分布均勻。

   3:精度高,毫米級(jí)精度。

   4:全天候連續(xù)實(shí)時(shí)觀測(cè)。

   5:提供三維絕對(duì)坐標(biāo),無(wú)量程限制。

   6:遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),遠(yuǎn)程控制,及時(shí)危險(xiǎn)預(yù)警。

   系統(tǒng)概述

  ?。?)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);

   數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般由基準(zhǔn)站和監(jiān)測(cè)站組成,其中還包括防雷,供電等支持系統(tǒng)組成。

  ?。?)信息傳輸系統(tǒng);

   數(shù)據(jù)傳輸可以用光纖、GPRS、無(wú)線網(wǎng)橋等方式傳輸。

  ?。?)信息處理和分析系統(tǒng);

   對(duì)采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)解算,分析數(shù)據(jù)生成直觀的監(jiān)測(cè)圖形,利于掌握橋梁安全情況。

  ?。?)系統(tǒng)運(yùn)作和控制系統(tǒng)。

   根據(jù)預(yù)警值進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)判別,以短信、語(yǔ)音、郵件、聲光報(bào)警等形式及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息。

   

   下面介紹國(guó)內(nèi)幾座應(yīng)用了GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的典型橋梁

   

   圖1是:廣州星光大橋

   

   圖2是:廣西南寧大橋

   

   圖3是:西安鐵路大橋

   

   圖4是:云南鐵路大橋

   

   圖5是:南京長(zhǎng)江四橋

   擴(kuò)展閱讀:盤點(diǎn)近年中國(guó)重大橋梁垮塌事故

   1重慶綦江彩虹橋垮塌事故

   彩虹橋始建于1994年11月5日,竣工于1996年2月16日,垮塌于1999年1月4日,建設(shè)工期1年零102天,使用壽命僅兩年零222天。這次因工程質(zhì)量導(dǎo)致的重大責(zé)任事故,共造成40人死亡,其中包括18名年輕武警戰(zhàn)士,直接經(jīng)濟(jì)損失628萬(wàn)余元。

   

   2遼寧盤錦田莊臺(tái)大橋垮塌事故

   2004年6月10日早晨7時(shí)許,遼寧省盤錦市境內(nèi)田莊臺(tái)大橋突然發(fā)生垮塌。大橋從中間斷裂27米,大約有三輛汽車落水,兩名落水司乘人員逃生,無(wú)人員死亡。專家組認(rèn)定,該橋在超限車輛長(zhǎng)期作用下,內(nèi)部預(yù)應(yīng)力嚴(yán)重受損。事故發(fā)生前,大連順達(dá)運(yùn)輸公司一輛自重30噸的大貨掛車,載著80噸的水泥,在嚴(yán)重超載情況下通過(guò)該橋(該橋在2000年7月被確定通行車輛限重15噸、限速20公里/小時(shí)),重載沖擊力使大橋第9孔懸臂端預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)瞬間脆性斷裂,致使橋板坍塌,通過(guò)該橋的一輛農(nóng)用車落水,車上2人逃生。

   

   3小尖山大橋垮塌事故

   小尖山大橋位于開陽(yáng)縣南江鄉(xiāng)龍廣村村后的兩座大山之間,全長(zhǎng)155米,橋墩高47米。2005年12月14日5時(shí)30分左右,小尖山大橋突然發(fā)生支架垮塌,橫跨在3個(gè)橋墩上的兩段正在澆筑的橋面轟然墜下,橋面上施工的工人也同時(shí)飛落谷中。事故共造成8人死亡、12人受傷這起事故發(fā)生的原因主要是支架搭設(shè)時(shí)基礎(chǔ)施工不符合相關(guān)規(guī)范要求,部分支架鋼管壁厚不夠,部分支架主管與枕木之間缺墊板。

   

   4河南省欒川縣伊河湯營(yíng)大橋垮塌事故

   伊河湯營(yíng)大橋位于河南省欒川縣潭頭鎮(zhèn)湯營(yíng)村,全長(zhǎng)233.7米,橋面凈寬7.0米,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)類型為空腹式石拱橋,1987年底竣工通車。因遭遇特大暴雨襲擊,2010年7月24日,潭頭鎮(zhèn)湯營(yíng)村伊河湯營(yíng)大橋整體垮塌,橋上眾多滯留人員不幸落入水中。截止2010年7月27日,事故已造成至少50人遇難。

   

   5廣東九江大橋垮塌事故

   廣東九江大橋?yàn)?×160米的獨(dú)塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋,1988年6月正式建成通車。2007年6月15日凌晨5時(shí)10分,一艘佛山籍運(yùn)沙船偏離主航道航行撞擊九江大橋,導(dǎo)致橋面坍塌約200米,導(dǎo)致9人死亡。這就是聞名中外的“九江大橋6·15船撞橋斷事故”,也稱為“九江大橋事件”。

   
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