旱桥桩基已经成为青藏铁路跨越极不稳定地层尤其是河湖遍布、地下冰发育、冻结层上水丰富如沱沱河、楚玛尔河、清水河等地区的主要路基形式之一，得到比较广泛的应用。分析桩基病害情况及其影响因素，研究人员认识到，冻土区桩基设计往往来考虑桩基的抗冻拔能力，我国东北地区的寒区结构物如桩、柱基础经常发生冻拔破坏。表1-1国内多年冻土区桩基试验研究基本状况......
2023-08-23
冻土区桥梁桩基监测预报预警系统研究
【摘要】：随着人们对桥梁质量安全、耐久性及日常使用功能的日渐关注，桥梁健康监测预警的研究与开发应运而生。在对冻土区桥梁桩基相关指标进行监测的基础上，利用预报预警系统对工程进行评估。首先应对冻土区桥梁桩基工程进行现场监测，分施工期监测和运营期监测，具体而言针对桩基工程的环境、整体结构、局部结构三个方面进行监测。结合大规模监测数据专家数据库建立解决冻土区桥梁桩基工程施工期与运营期的工程安全稳定的预报预警系统。
随着人们对桥梁质量安全、耐久性及日常使用功能的日渐关注，桥梁健康监测预警的研究与开发应运而生。桥梁健康监测技术实现了对桥梁结构的实时监控和智能化评估，通过尽早发现桥梁病害可以大大节约桥梁的维修和养护费用，避免了频繁大修或关闭交通所引起的经济损失，防止了桥梁垮塌等重大事故的发生，对保障桥梁的安全运营和延长桥梁的使用寿命起到了至关重要的作用。
国外从20世纪80年代中后期就已陆续在桥梁上安装了健康监测系统。英国在全长522m的连续钢箱梁Foyle桥上布设了用于监测大桥主梁振动、挠度、应变和温度场的健康监测系统，该系统是世界上最早安装的、可实现实时监测和数据共享的监测系统之一［76］。挪威的Skarnsundet斜拉桥总共安装了37个传感器和一套用于监测风力、加速度、应变、温度和动态位移的自动化数据采集系统。美国在位于佛罗里达的主跨440m的Sunshine Skyway Bridge斜拉桥上布设了传感设备，用以监测桥梁在建设过程中和建成后的应变、位移和温度。在美国威斯康星州的Michigan Street Bridge提升式桥上安装了世界上第一套远程监测系统，该系统可用来监测桥梁裂缝扩展情况，可及时发现桥梁损伤及功能退化情况。此外，丹麦在一座主跨为1624m的Great Belt East悬索桥上、英国在主跨为194m的Flint shire独塔斜拉桥上、加拿大在Confederation Bridge桥上、日本在主跨为1990m的明石海峡大桥及主跨1100m的南备赞濑户大桥上、希腊于1994年在主跨215m的Halki桥上、曼谷于1995年在RamaⅨ桥上均陆续安装了桥梁健康监测系统。
我国从20世纪90年代开始，随着大跨径斜拉桥、悬索桥和拱桥的修建，在桥梁上建立了不同规模的健康监测系统。在香港的青马大桥、汲水门大桥和汀九大桥上安装了“风及结构监测系统”，该系统可以监测到如风和地震的环境及外施荷载参数、位移、应变及动态特性参数，从而可以控制和监测大桥的完整性、耐久性和可靠性［77］。在江阴长江大桥上安装了用以监测加劲主梁位移、主缆索力、吊索索力及振动加速度的健康监测系统。为了在桥梁健康监测方面获得更多的经验，上海徐浦大桥以研究为目的在桥上安装了结构状态监测系统。主要的监测内容包括温度、应变、斜拉索索力及主梁标高等［78］。南京长江大桥上安装的健康监测系统，主要进行环境温度、船舶撞击、主桥振动测试、杆件应力、墩位沉降及支座位移等方面的监测［79］。香港的主跨为1018m的昂船洲大桥，其健康监测系统共使用了1500多个监测设备，全天候不间断地监测大桥的健康状况，使大桥在服役期间得到最适当的安全保障。此外，在上海的东海大桥、江苏的润扬大桥、广东的虎门大桥和汕头海湾大桥、芜湖长江大桥、红枫湖大桥以及湖南益阳茅草街大桥上也都相应地建立了健康监测系统。
桥梁预警系统可以概况为由监测、诊断和评估三个系统组成。在对冻土区桥梁桩基相关指标进行监测的基础上，利用预报预警系统对工程进行评估。首先应对冻土区桥梁桩基工程进行现场监测，分施工期监测和运营期监测，具体而言针对桩基工程的环境、整体结构、局部结构三个方面进行监测。结合大规模监测数据专家数据库建立解决冻土区桥梁桩基工程施工期与运营期的工程安全稳定的预报预警系统。本书将从冻土区桥梁桩基、桥梁的构件、路桥过渡段三个方面建立预警指标。桩基评价指标包含桩基承载力指标和桩基沉降量指标，桥梁构件主要对混凝土的碳化和钢筋锈蚀程度进行指标建立，路桥过渡段是对沉降差的指标建立。三大部分分别给出预警指标K，将K值代入自己的一套预警系统中进行预警。
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2023-08-23
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2023-08-23
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2023-08-23
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2023-08-23
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2023-08-23
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2023-08-23
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2023-08-23
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