在橋梁的運(yùn)營過程中會(huì)受到車輛通行、風(fēng)力、地震等多種外力的影響，這些外力的作用會(huì)致使橋梁振動(dòng)和加速度變化的頻繁出現(xiàn)，而且長(zhǎng)期存在加速度振動(dòng)會(huì)直接導(dǎo)致橋梁的使用壽命直線縮短。若僅依賴人工巡查來對(duì)加速度這一變量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，顯然難以滿足現(xiàn)代橋梁監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性的高要求。
2024年橋隧發(fā)展科技創(chuàng)新大會(huì)及橋隧創(chuàng)新成果展覽會(huì)，以及《橋梁》雜志編委會(huì)與理事會(huì)年度會(huì)議在貴陽市隆重召開。本次大會(huì)的主題為“科技成就品質(zhì)工程，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)橋隧發(fā)展”，圍繞促進(jìn)橋隧科技的持續(xù)發(fā)展并推動(dòng)數(shù)字化、智能化技術(shù)在橋隧及交通領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
一、加速度對(duì)橋梁的影響
1.應(yīng)力狀態(tài)的變化：當(dāng)橋梁遭受外力作用并因此產(chǎn)生加速度時(shí)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)將隨之發(fā)生變化。這種動(dòng)態(tài)變化有可能導(dǎo)致橋梁的某些部位出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象。
2.材料疲勞和損傷：長(zhǎng)期的加速度振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致橋梁材料內(nèi)部微觀裂紋的擴(kuò)展。這種損傷逐漸累積最終可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的破壞。
3.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性遭受影響：面臨強(qiáng)風(fēng)、地震等極端自然條件時(shí)橋梁可能產(chǎn)生劇烈的加速度振動(dòng)。但是這一類振動(dòng)會(huì)加劇結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、誘發(fā)結(jié)構(gòu)的非線性行為，橋梁穩(wěn)定性受損甚至發(fā)生倒塌事故自然也是大概率事件。
二、智能加速度監(jiān)測(cè)儀的多點(diǎn)位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
橋梁的振動(dòng)特性系由位置、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及材料類型等多種因素共同作用而形成。單一監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的監(jiān)測(cè)手段對(duì)于收集橋梁振動(dòng)的數(shù)據(jù)會(huì)受到限制。借助WITBEE?萬賓科技?智能加速度監(jiān)測(cè)儀 EN302-XYZ在橋梁主體結(jié)構(gòu)、橋墩等位置進(jìn)行多點(diǎn)位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)、全面的獲取橋梁不同部位的振動(dòng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁整體性能與健康狀況的全方位、多層次評(píng)估。這對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)裂縫、變形或材料疲勞等問題具有至關(guān)重要的作用，也是確保城市生命線的安全運(yùn)行和行人行車安全的重要手段。
智能加速度監(jiān)測(cè)裝置能夠在各自所在的區(qū)域自主采集加速度信息，并借助5G/4G網(wǎng)絡(luò)等無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送。監(jiān)測(cè)中心在收到全部的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之后能夠?qū)崟r(shí)處理與解析，對(duì)橋梁出現(xiàn)的任何異常數(shù)據(jù)變化迅速作出響應(yīng)和規(guī)劃。
對(duì)橋梁進(jìn)行加速度監(jiān)測(cè)等安全監(jiān)測(cè)工作是確保其長(zhǎng)期安全運(yùn)營的重要措施，從根源上避免長(zhǎng)期的加速度振動(dòng)可能對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成損傷。