桥梁健康监测系统发展趋势分析徐波

桥梁健康监测系统发展趋势分析徐波
发布时间：2021-09-06T06:16:57.230Z 来源：《中国科技人才》2021年第15期作者：徐波[导读] 桥梁健康监测主要是通过借助于相关的仪器设备来对桥梁最有可能会发生破坏的地方进行检测，其中包括了应变、应力和振动特性以及绕度等等，并且通过采集到的数据对桥梁的安全性和耐久性等进行评估和预测，本文主要从桥梁健康监测系统的构成与当前健康监测中所存在的主要问题以及具体的发展方向和趋势等方面进行了重要的分析。

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摘要：桥梁健康监测主要是通过借助于相关的仪器设备来对桥梁最有可能会发生破坏的地方进行检测，其中包括了应变、应力和振动特性以及绕度等等，并且通过采集到的数据对桥梁的安全性和耐久性等进行评估和预测，本文主要从桥梁健康监测系统的构成与当前健康监测中所存在的主要问题以及具体的发展方向和趋势等方面进行了重要的分析。

关键词：健康监测；发展趋势；桥梁；软件
随着交通基础设施建设规模的逐渐扩大，桥梁所扮演的角色越来越重要，但是在开展桥梁工程建设的过程中始终存在着诸多问题，例如质量和安全性问题等等，尤其是随着桥梁的运营时间越长，其外界影响对桥梁所造成的持续性损伤就越大，所以必须要采取一定的措施对桥梁进行检测，以充分了解其目前所处的实际情况，从而切实提高桥梁的通行服务能力，更好的满足于人们的多方面需求。

1桥梁健康监测系统的构成分析
桥梁健康监测系统主要包括了硬件和软件两大部分，它是实现桥梁智能化养护管理模式的核心所在，其重要的组成部分主要包括了以下方面的内容。

1.1硬件
硬件主要由数据的采集以及传输处理两个部分所组合而成，而它所包含的内容有环境于结构温度监测设备、地震监测设备和风力风向监测设备、腐蚀监测设备等等，而这些设备采集的模拟信号和光信号在现场设置的工作站转换成数据信号，并由光缆进行传输至监测中心，总之，硬件系统是完成信息收集和传统的重要部件。

1.2软件
软件主要由数据处理与分析系统、数据采集于传输系统和数据库管理系统共同组合而成的，而数据的采集与传输功能主要在于将传感器所收集到的信号进行处理与传输和分析等一系列的工作，有利于相关人员一目了然的看到这些信息，而数据处理与分析系统作为桥梁健康监测中最为重要的一部分内容，通过其功能达到桥梁健康评定和安全预警的作用，而数据库管理系统作为桥梁健康监测系统中最为基础的一部分，它是数据存储与共享的平台，这三者共同组合成了桥梁健康监测软件系统，缺一不可。

2 健康监测系统存在的问题
尽管我国的健康监测系统已经发展多年，也已经得到了逐步的完善，但是仍然还存在着一些不足之处，具体体现在以下的七个方面：第一，监测项目种类缺乏完善，尤其是较为庞大的项目工程，由于没有较为完善的数据存储和查询系统，使得数据无法得到合理的利用。

第二，系统本身问题，无法预测某个仪器出现异常，缺乏自身的安全识别。

第三，管理系统与前桥梁健康监测系统由于无法实现无缝对接，导致存在着一些问题。

第四，传感器需要及时的更新迭代。

第五，缺乏对结构性能改变敏感参数的有效分析与研究。

第六，桥梁结构状态评估缺乏统一有效的指标。

第七，就以目前的技术仍然难以实现对桥梁健康状态进行评估，而且这一过程仍然属于探索阶段，距离应用还存在着较大的差距。

3 桥梁健康监测系统的发展方向与趋势分析 3.1 传感器优化布置
通过对当前的实际情况来看，传感器优化布置是今后桥梁健康监测系统中所要重点研究与探讨的方向，具体来说可以通过对传感器的放置数量进行优化，只要在关键部分进行传感器的放置就能够及时的收集到所需要的信息，提高收集的效果，减少硬件的投入，最大程度的保证了桥梁健康监测的实际需求，此外，通过对传感器的优化布置还能够使整个硬件系统重新架构，如此一来对提高硬件系统的工作质量和满足硬件系统的构建与具有极其重要的作用，所以必须要加大对桥梁健康监测系统的重要内容的研究，从而切实保障人们的出行安全。

3.2 系统自身损伤识别的分析与研究
加强对系统自身损伤识别功能的研究也是一项极为重要的工作内容，需要在监测功能中增加系统自身损伤识别的研究，有利于提前预警，如此一来能够最大程度的提高监测效果，同时通过对桥梁自身损伤的识别还能够有利于及时发现桥梁监测系统中所存在的实际问题，有利于及时采取有关的措施进行应对，从而确保了桥梁维护工作能够得以顺利、有序化开展，就目前而言系统自身损伤识别的研究具有极其显著的优势，它对整个桥梁健康监测系统的运行和监测结果的提高同样影响深远，所以需要我们结合当前桥梁健康监测系统的实际需要来制定一系列的应用措施，保证桥梁健康监测系统能够朝着桥梁自身损伤识别的方向进行发展。

3.3 桥梁健康监测系统智能控制技术
近年来，随着智能技术的不断发展，它对整个桥梁健康监测系统所产生的影响极其深远，为了能够进一步的减轻人工监测的难度必须要充分的借助于现代化的智能控制技术，这样一来不仅可以最大程度的保障监测效果和监测的准确性，而且还实现了桥梁健康监测系统的技术升级，所以在桥梁健康监测系统中智能控制技术的应用将会成为未来发展的重要方向，需要单位给予高度重视。

4 结束语
综上所述，桥梁结构健康监测在当今交通工程中具有极其重要的作用，已经成为了工程界中重点关注的对象，但是近年来传感器技术和微电机系统领域的进一步发展，监测系统的稳定性以及精确性也大大的得到了提高，目前已经能够满足于日常是管理与维护要求，尤其是随着通信网络和人工智能等领域的技术的进一步发展给桥梁监测工作的实现奠定了坚实的基础条件，但是桥梁健康监测系统仍然还存在着诸多问题，需要及时的进行解决，以更好的促进我国交通领域的进一步发展。

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