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橋梁健康監(jiān)測

更新時間：2015-07-22 21:02:38點擊次數：7348次字號：T|T

橋梁建成以后，由于受氣候、環(huán)境因素的影響，結構材料會被腐蝕和逐漸老化，長期的靜、動力荷載作用，使其強度和剛度隨著時間的增加而降低。這不僅會影響行車安全，更會使橋梁的使用壽命縮短。對橋梁結構的健康狀況進行檢測與監(jiān)測，并在此基礎上對其安全性能進行評估是橋梁運營日常管理的重要內容。橋梁健康監(jiān)測具有十分重要的作用。

一、橋梁健康監(jiān)測的概念

橋梁健康監(jiān)測的基本內涵即是通過對橋梁結構狀態(tài)的監(jiān)控與評估，為大橋在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況嚴重異常時觸發(fā)預警信號，為橋梁維護維修與管理決策提供依據和指導。

二、橋梁健康監(jiān)測的內容
1、施工階段的健康監(jiān)測內容

大跨橋梁結構由于在施工階段受到施工荷載或自然環(huán)境因素的影響而使結構變形或受力與成橋狀態(tài)的設計要求不符，因此為確保施工中橋梁結構的安全和保證結構物的外形和內力狀態(tài)滿足設計要求，需在施工中對其進行健康監(jiān)測。其監(jiān)測的主要內容有：

（1）幾何形態(tài)檢測。主要是獲取已經完成的結構實際幾何形態(tài)參數，如高程、跨度、結構或纜索的線形、構造物的變形和位移等。

（2）橋梁結構的截面應力監(jiān)測。這是橋梁施工階段安全監(jiān)測最重要的內容，包括混凝土應力、鋼筋應力和鋼結構應力的監(jiān)測，它是橋梁施工過程的安全預警系統(tǒng)。

（3）索力監(jiān)測。大跨徑橋梁采用斜拉橋和懸索橋等纜索承重結構越來越普遍，斜拉橋的斜拉索、懸索橋的主纜索及吊索的索力是設計的重要參數，也是橋梁安全監(jiān)測的主要監(jiān)測內容。

（4）預應力監(jiān)測。主要對預應力筋的張拉真實應力、預應力管道摩阻導致預應力損失以及永久預應力值進行監(jiān)測。

（5）溫度監(jiān)測。對大跨徑橋梁，特別是斜拉橋或懸索橋，其溫度效應十分明顯，斜拉橋的斜拉索隨溫度變化的伸縮，將直接影響主梁的標高；懸索橋主纜索的線形也將隨溫度而變化，此時對溫度進行監(jiān)測十分必要。

（6）下部結構的監(jiān)測。對于斜拉橋和懸索橋等特大型橋梁，其構筑物基礎分布集中，荷載集度通常非常大，因而必須對地基的內外部變形、地錨的應力以及主塔樁基的軸力等進行監(jiān)測。

2 運營階段的健康監(jiān)測內容及使用的傳感器

（1）荷載監(jiān)測。包括風、地震、溫度、交通荷載、聲荷載等。所使用的傳感器有：風速儀——記錄風向、風速進程歷史，連接數據處理系統(tǒng)后可得到風功率譜；溫度計——記錄溫度、溫度差時程歷史；動態(tài)地稱——記錄交通荷載流時程歷史，連接數據處理后可得交通荷載譜；強震儀——記錄地震作用；攝像機——記錄車流情況和交通事故等。

（2）表面形貌監(jiān)測。監(jiān)測橋梁各部位的靜態(tài)位置、動態(tài)位置、沉降、傾斜、線形變化、位移、裂紋、斑點、凹坑等。所使用的傳感器有：位移計、傾角儀、GPS、電子測距器（EDM）、數字像機等。

（3）結構的強度監(jiān)測。監(jiān)測橋梁的應變、應力、索力、動力反應（頻率模態(tài)）、扭矩等。所使用的傳感器有：應變儀——記錄橋梁靜動力應變、應力，連接數據處理后可得構件疲勞應力循環(huán)譜；測力計（力環(huán)、磁彈性儀、剪力銷）——記錄主纜、錨桿、吊桿的張拉歷史；加速度計——記錄結構各部位的反應加速度，連接數據處理后可得結構的模態(tài)參數。

（4）振動監(jiān)測。監(jiān)測結構的振動、沖擊、機械導納以及模態(tài)參數等。

（5）性能趨向監(jiān)測。監(jiān)測結構的各種主要性能指標等。

（6）非結構部件及輔助設施。監(jiān)測支座、振動控制設施等。

對于不同的監(jiān)測對象，由于影響其工作性能的控制因素不同，所以監(jiān)測的物理參數各不相同。同一物理參數對不同的結構又具有不同的靈敏度，所以效果也不同。因此，橋梁結構健康監(jiān)測中監(jiān)測對象的選擇是至關重要的一步。通常對于大型橋梁結構而言，常以振動監(jiān)測、荷載監(jiān)測、強度監(jiān)測和表面形貌監(jiān)測為主要目標，且通常選擇靈敏度高的特征參數或幾種參數聯合使用作為監(jiān)測對象。完善的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)可以驗證橋梁設計理論、施工質量，監(jiān)測結構局部和整體服役狀態(tài)、監(jiān)測結構損傷、抗力衰減及其演化規(guī)律，識別結構損傷及其位置。進行橋梁安全性、耐久性評定與預測以及橋梁安全事故預警等等。但在相當長的時期內，橋梁結構健康監(jiān)測系統(tǒng)還不能完全取代傳統(tǒng)的人工檢查，而只是配合人工檢查，但對于大跨橋梁來說，有了可靠的橋梁結構健康監(jiān)測系統(tǒng)，至少可以縮小人工檢查的范圍，加快損傷識別的速度。

三橋梁監(jiān)測方法

1 基于動力的健康監(jiān)測方法

目前研究中的大部分橋梁結構健康監(jiān)測方法，集中于使用動力響應來檢測和定位損傷，因為這些方法是整體的檢測方法，可以對大型的結構系統(tǒng)進行快速的檢測。這些基于動力學的方法可以分為如下四類：①空間域方法，②模態(tài)域方法，③時域方法，④頻域方法。其中空間域方法根據質量、阻尼和剛度矩陣的改變來檢測和確定損傷位置；模態(tài)域方法根據自振頻率、模態(tài)阻尼比和模態(tài)振型的改變來檢測損傷；在頻域方法中，模態(tài)參數如自振頻率、阻尼比和振型等是確定的，從非線性自回歸移動平均模型估計出光譜分析逆動力問題和廣義頻率響應函數被用于非線性系統(tǒng)的識別。在時域方法中，系統(tǒng)參數通過在一定時間內采樣的數據來確定；如果結構系統(tǒng)的特性在外部荷載作用下隨時間改變，那么有必要確定由時域方法得出的系統(tǒng)動力特性在時間上的改變。進一步地，可以使用四種域中提出的任何動力響應，采用與模態(tài)無關或與模態(tài)相關的方法進行損傷檢驗。文獻資料顯示：模態(tài)無關的方法可以檢測出損傷的存在而無需大量的計算，但在確定損壞位置時并不精確；另一方面，模態(tài)相關的方法比與模態(tài)無關的方法相比：通常在確定損傷位置上更加精確且只需更少的傳感器，但該方法要求有恰當的結構模型和大量的計算。雖然時域方法使用傳統(tǒng)的振動測量儀器得到的原始時域數據，這些方法要求某些結構信息和大量的計算，且具有個案特性。此外，頻域方法和模態(tài)域方法使用轉換的數據，但轉換存在誤差和噪音。而且，在空間域方法中，質量和剛度矩陣的建模與修正還存在問題且難以精確。將兩三種方法結合起來檢測和評估結構的損傷具有很強的發(fā)展趨勢。例如，幾位研究者將靜載測試和模型測試的數據結合起來評估損傷，這樣可以克服各自方法的缺點并相互檢查，與損傷檢測的復雜性相適應。

2 聯合靜動力的健康監(jiān)測方法

靜力參數（位移與應變等）是根據靜力荷載如在橋上緩慢移動的車輛引起的變形進行量測。在許多情況下，施加靜力荷載比動力荷載更為經濟，對于狀況評估，許多應用只需要單元剛度。在這些情況下，靜力測試和分析即簡單又經濟。通常的橋梁監(jiān)測中都需要監(jiān)測靜態(tài)應變（和動態(tài)應變）、靜力位移（和動撓度）以及相應的環(huán)境溫度、濕度和風荷載。

既然自振頻率、振型和結構系統(tǒng)的靜力響應都是結構參數的函數，這些參數可通過比較數學模型預測的靜動力特性和試驗確定的靜動力特性值得到。損傷發(fā)展的結果之一是局部剛度的減小，從而導致一些響應的改變；因此，對損傷檢測和評估，綜合結構靜動力特性的監(jiān)測是非常必要的。根據這一思想，結合靜態(tài)應變、靜態(tài)位移與動力響應（即振型或模態(tài)柔度等）來確定損傷位置和識別損傷程度，幾種算法綜合起來用于改進參數識別的靈敏度和提高解答過程的可靠度，靜力和動力響應被用來校準識別的置信度水平。

聯合靜動力的損傷識別通常需要進行有限元模型修正，因為有限元模型的誤差可能比損傷的變化要大，所以有限元模型必須先用測得的模態(tài)特性和試驗數據進行校準；只有有限元模型是可靠的，有限元方法模態(tài)修正的結果才是可靠的。其他的方法包括統(tǒng)計損傷識別、神經網絡識別方法、子結構損傷識別、基于小波變換的損傷識別等等，但是目前大多只停留在實驗室簡單模型或數值模型，用于真正實橋的損傷識別和健康診斷還有很長的路要走。

四、橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的組成

先進的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)主要包括各類軟硬件系統(tǒng)，其中各類高性能智能傳感元件、信號采集與通訊系統(tǒng)（包括無線傳感網絡）、綜合監(jiān)測數據的智能處理與動態(tài)管理系統(tǒng)、結構實時損傷識別、定位與模型修正系統(tǒng)、結構健康診斷、安全預警與可靠性預測系統(tǒng)是關鍵部分。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)是利用一些傳感器（包括光纖傳感器、壓電傳感器、電磁伸縮材料制成的傳感器、GPS、靜力水準儀，風速風向儀等）來讀取橋梁各部分結構的溫度、應變、位移、風速、風向、加速度、車輛載荷、吊桿／斜拉索拉力、主纜拉力等參數，通過網絡將這些數據傳輸到橋梁監(jiān)控室的數據處理設備上，由專用的數據處理設備和處理方法來對信號進行存儲、處理、分析和顯示，最終顯示給用戶的是一段時間內連續(xù)采集的各個數據。各方專家會同橋梁設計部門可以對某些數據設立警戒值，當某個數據超過了相應的警戒值，系統(tǒng)會主動報警，提醒管理人員及時做出反應。

橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)結構圖

橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)部分應用實例

序號	橋名	通車時間	結構類型	跨度（m）	健康監(jiān)測系統(tǒng)信息	建立健康監(jiān)測時間	地點
1	汀九大橋	1998	斜拉橋	127+475+448+127	7個風速儀，83個溫度傳感器，45個加速度計，88個應變計，2個位移傳感器，6個動態(tài)稱重儀，5個GPS，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	1998	香港
2	青馬大橋	1997	懸索橋	主跨：1377	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，動態(tài)稱重儀，水平傳感器，攝相機，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	1997	香港
3	汲水門大橋	1997	斜拉橋	主跨：430	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，動態(tài)稱重儀，水平傳感器，攝相機，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	1997	香港
4	深圳西部通道大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：210	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，動態(tài)稱重儀，侵蝕傳感器，攝相機，氣壓計，濕度計，雨量計，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	在建設中	香港
5	昂船州大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：1018	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，動態(tài)稱重儀，EM傳感器，侵蝕傳感器，光纖傳感器，傾角儀，攝相機，氣壓計，濕度計，雨量計，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	在建設中	香港
6	江陰大橋	1999	斜拉橋	369+1385+309	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，光纖傳感器，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	1999	江蘇
7	南京長江大橋	1968	鋼桁橋	主跨：160	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，地震儀，動態(tài)稱重儀，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	/	江蘇
8	南京長江二橋	2001	斜拉橋	主跨：268	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，地震儀，動態(tài)稱重儀，磁彈性測力儀，濕度計。	/	江蘇
9	潤楊南汊橋	2000	懸索橋	主跨：1490	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS。	/	江蘇
10	潤楊北汊橋	/	懸索橋	主跨：460	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器。	/	江蘇
11	蘇通大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：1088	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，動態(tài)稱重儀，侵蝕傳感器，磁彈性測力儀，光纖傳感器，傾角儀，濕度計，攝相機，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	在建設中	江蘇
12	南京長江三橋	2005	斜拉橋	主跨：648	應變計，位移傳感器，加速度計，離線監(jiān)測系統(tǒng)。	2005	江蘇
13	銅陵長江大橋	1995	斜拉橋	主跨：432	風速儀，溫度傳感器，加速度計，傾角儀。	2002	安徽
14	蕪湖大橋	2000	斜拉橋	主跨：312	溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，光纖傳感器，水平傳感器。	2002	安徽
15	虎門大橋	1998	懸索橋	主跨：888	應變計，GPS，傾角儀，水平傳感器。	1998	廣東
16	湛江海灣大橋	2002	斜拉橋	主跨：480	風速儀，溫度傳感器，應變計，加速度計，位移傳感器，GPS，磁彈性測力儀，傾角儀，地震儀，濕度計。	2004	廣東
17	徐浦大橋	1997	斜拉橋	主跨：590	溫度傳感器，應變計，加速度計，動態(tài)稱重儀，水平傳感器。	1999	上海
18	盧浦大橋	2003	拱橋	主跨：550	溫度傳感器，應變計，加速度計，水平傳感器。	2003	上海
19	大佛寺大橋	2001	斜拉橋	主跨：450	溫度傳感器，應變計，加速度計，光纖傳感器，水平傳感器，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	2003	重慶
20	廣洋島大橋	在建設中	連續(xù)剛構橋	115+200+115	FBG溫度傳感器，FBG應變計，智能混凝土應變計。	在建設中	重慶
21	濱州黃河大橋	2005	斜拉橋	主跨：300	風速儀，溫度傳感器，加速度計，GPS，磁彈性測力儀，在線監(jiān)測系統(tǒng)。	2004	山東
22	東營黃河大橋	2005	連續(xù)剛構橋	115+210+220 +210+115	1300個FBG溫度傳感器和應變計，離線監(jiān)測系統(tǒng)	2005	山東
23	茅草街大橋	在建設中	拱橋	主跨：368	風速儀，加速度計，FBG溫度傳感器，FBG應變計。	在建設中	湖南
24	峨邊大渡河橋	1992	拱橋	主跨：140	Smart FBG tied and suspender, sound emission, 離線監(jiān)測系統(tǒng)	2005	四川
25	錢江四橋	2004	拱橋	主跨：580	磁彈性測力儀，風速儀，溫度傳感器，加速度計。	2004	浙江
26	松花江大橋	2004	斜拉橋	主跨：365	風速儀，加速度計，GPS，FB-G溫度傳感器，FBG應變計，離線監(jiān)測系統(tǒng)。	2004	黑龍江
27	呼蘭河大橋	2000	連續(xù)剛構橋	主跨：40	FBG溫度傳感器，FBG應變計，離線監(jiān)測系統(tǒng)。	2000	黑龍江
28	牛頭山大橋	2002	連續(xù)剛構橋	主跨：42	12個FBG溫度傳感器和應變計，離線監(jiān)測系統(tǒng)。	2002	黑龍江
29	海滄大橋	1999	懸索橋	主跨：648	風速儀，溫度傳感器，位移傳感器，GPS	1999	福建
30	舟山西堠門大橋	在建設中	懸索橋	主跨：1650	風速儀，加速度計，溫度傳感器，GPS，位移傳感器，FBG應變傳感器，應變計，攝相機，氣壓計，濕度計，侵蝕傳感器，雨量計，地震儀，動態(tài)稱重儀。	在建設中	浙江
31	壩陵河大橋	在建設中	懸索橋	主跨：1088	風速儀，加速度計，溫度傳感器，GPS，位移傳感器，應變計，攝相機，氣壓計，濕度計，地震儀，傾角儀，EM傳感器，動態(tài)稱重儀。	在建設中	貴州
32	杭州灣大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：448	在安裝中	在建設中	浙江
33	東海大橋	2005	斜拉橋	主跨：420	風速儀，加速度計，溫度傳感器，GPS，位移傳感器，應變計，攝相機，EM傳感器，侵蝕傳感器，洋流測定儀，波動測定儀，水壓測定儀。	2005	上海
34	馬桑溪長江大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：500	光纖傳感器，溫度、濕度、加速度計，圖像感知系統(tǒng)		重慶
35	天津永和大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：270	風速儀，加速度計，溫度傳感器，GPS，應變計，攝相機， EM傳感器，動態(tài)稱重儀，水平傳感器。		天津
36	八尺門大橋	2003	連續(xù)剛構橋	90+2×170+90	溫度傳感器、動應變傳感器，動位移傳感器，加速度傳感器等	2006	福建
37	下白石大橋	2003	連續(xù)剛構橋	145+2×260+145	溫度傳感器、動應變傳感器，動位移傳感器，加速度傳感器等	2006	福建
38	新原高速公路小溝特大橋		連續(xù)剛構橋	55+5×100+55	光纖光柵應變傳感器，溫度傳感器，動態(tài)稱重傳感器，光電液位撓度傳感系統(tǒng)，壓電式傳感器。		山西
39	鄭州黃河大橋	1960	組合結構	71×40.7	永磁傳感器，振動傳感器，加速度傳感器，電渦流位移傳感器，溫度傳感器，雨水傳感器，水位傳感器，車號識別系統(tǒng)	2000	鄭州
40	招寶山大橋	2001	斜拉橋	主跨：258	風速儀，溫度傳感器，應變傳感器，位移傳感器，GPS，加速度傳感器。	2001	浙江
41	青島海灣橋	在建設中	拱橋+斜拉橋+懸索橋	兩主跨：260	5個風速儀，2個溫度傳感器，應變傳感器，傾斜儀，位移傳感器，13個GPS，150個加速度傳感器。		山東
42	上海長江大橋	在建設中	斜拉橋	主跨：730	5個風速儀，54個溫度傳感器，107個應變傳感器，位移傳感器，16個GPS，14個加速度傳感器		上海

五、橋梁安全預警技術及結構健康狀態(tài)評估技術

研究基于監(jiān)測信息的重大工程結構實時損傷推斷與定位、實時模型修正與安全評定的理論和方法、以及結構安全預警的多水平準則，建立典型重大工程結構損傷識別與安全評定的標準試驗模型，為重大工程結構的健康監(jiān)測與安全預警提供理論、方法和統(tǒng)一的檢驗平臺。主要研究內容如下：

1、結構實時損傷推斷、定位與模型修正的理論和方法

（1）環(huán)境時變作用模型研究。（a）研究晝夜溫差變化與季節(jié)溫差變化的幅值及其循環(huán)作用的次數，研究溫度對連續(xù)剛構橋梁靜動力特性的影響；(b)預應力對超靜定結構動力特性的影響目前還沒有明確的結論，對于既有橋梁結構，預應力隨時間而變化的，需要研究預應力效應變化及其對橋梁動力特性的影響。

（2）復雜結構損傷的子結構、分散化識別方法：針對大型拉索式橋梁結構等具有明顯子結構特征（如拉索、橋面和橋塔等相對獨立又有機聯系的子結構體系）的重大工程結構，研究結構局部損傷、子結構損傷和分散化損傷推斷——分析和識別及其兩者相結合的方法；研究以局部信息為先驗知識和以整體信息為先驗知識的結構損傷識別的信息融合方法。

（3）基于非物理模型的結構損傷識別方法：采用現代信號處理技術和人工智能方法，研究基于非物理模型的結構損傷識別方法，主要包括小波包變換分析方法、Hilbert-Huang變換分析方法、神經網絡方法等，建立小波包能量譜等結構損傷指紋；研究非物理模型的結構損傷特征與有物理模型的結構損傷特征的關系與相互轉化的條件和方法。

（4）結構模型修正的理論與方法：在結構損傷推斷與定位的基礎上，研究結構模型修正的優(yōu)化目標函數和約束條件；研究子結構模型修正方法，從單元到單元、整體到單元的模型修正方法，基于局部和整體性態(tài)變量一致性的結構模型修正方法，以及概率模型修正方法。

2、結構健康狀態(tài)評定的理論與方法

（1）結構安全評定的荷載標準：橋梁評估顯然不同于橋梁設計，設計荷載標準是基于統(tǒng)計分析綜合得到的，而實橋實際經歷的荷載顯然不同于預期的設計荷載，可能發(fā)生超載，還有不同軸重的概率分布和交通流量等。因此制定橋梁評估的荷載標準就顯得特別重要。研究基于環(huán)境條件監(jiān)測的結構極值環(huán)境作用；研究結構設計使用期和后續(xù)服役期的隨機環(huán)境荷載等概率超越準則以及以此為準則的結構安全評定荷載標準；研究地震、強風和海浪等具體的評定荷載標準。

（2）典型重大工程結構累積損傷與抗力衰減的關系：針對大型拉索式橋梁結構以及固定式鋼質導管架海洋平臺結構，研究結構關鍵構件累積損傷的規(guī)律、結構構件和整體性能退化規(guī)律和抗力衰減模型。

（3）結構實時安全評定：結合典型重大工程結構，研究易損性構件和重要性構件與結構失效模式和相應極限承載能力的關系；研究結構重分析和極限承載能力分析的高效快速方法，以及基于當前監(jiān)測確定的極限環(huán)境作用和極限強度模板映射的結構實時安全評定方法；研究基于當前結構損傷狀況和評定荷載標準下的結構安全評定方法。

（4）橋梁剩余使用壽命預測。由于影響既有橋梁剩余壽命的因素很多，包括混凝土的碳化、鋼筋銹蝕、超載運營等等，各個影響因素之間互相影響，目前針對既有公路橋梁的抗力衰減模型雖有一定的參考資料，但是超載導致的疲勞損傷和鋼筋導致的銹蝕等多因素耦合的橋梁抗力衰減模型還有待進一步的研究。(a)發(fā)展合適的橋梁系統(tǒng)抗力模型，主要內容有：定義合適的極限狀態(tài)、定義合適的橋梁材料和部件抗力系數、在既有經驗基礎上建立目標安全性指標和橋梁系統(tǒng)抗力模型。(b)研究結構主導失效模式發(fā)生概率的計算方法與識別技術；研究基于荷載與抗力隨機變量先驗知識的重要抽樣方法和結構整體抗力與荷載效應極限狀態(tài)的結構體系可靠度預測方法。

3、結構安全預警的多水平準則

（1）警水平決策：結合典型重大工程結構，研究結構的失效機理、失效模式和最小安全余度；根據結構不同狀態(tài)的功能，研究結構多級安全預警水平設立準則、標準和基于損傷過程控制的閥值調整方法。

（2）驗知識的結構安全預警方法：研究根據結構易損性分析、結構失效路徑和臨界狀態(tài)、損傷指紋的結構安全預警方法，研究快速預測結構災變響應的理論與方法。

（3）大橋梁安全預警系統(tǒng)。

六、健康監(jiān)測系統(tǒng)造價

由于橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)造價與橋梁健康監(jiān)測方案密切相關，不同的方案造價差別巨大。而橋梁橋梁健康監(jiān)測方案與橋梁結構形式、橋梁所處環(huán)境、監(jiān)測方式等息息相關，所以針對每個橋梁應該單獨設計橋梁健康監(jiān)測方案。橋梁健康監(jiān)測造價會根據不同橋梁有所不同，下表給出一些國內主要做橋梁健康監(jiān)測單位（上海巨一科技發(fā)展有限公司、上海華測導航技術有限公司）的已建橋梁監(jiān)測系統(tǒng)造價，以供參考。

橋名	結構類型	跨度(m)	橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)造價(萬元)
東海大橋	斜拉橋	主跨：420	3400
南京長江四橋	懸索橋	主跨：1418	3200
湛江海灣大橋	斜拉橋	主跨：480	2000
上海閔浦大橋	斜拉橋	主跨：708	1500
閔浦二橋	斜拉橋	主跨：251.4	500
遼河大橋	斜拉橋	主跨：436	500

七、橋梁健康監(jiān)測意義
1、監(jiān)控與評估。橋梁健康檢測的基本內涵是通過對橋梁結構狀態(tài)的監(jiān)控與評估，為工程在特殊氣候、交通條件下或運營狀況嚴重異常時發(fā)出預警信號，為橋梁維護、維修與管理決策提供依據和指導。為此，監(jiān)測系統(tǒng)通常對以下幾個方面進行監(jiān)控：①橋梁結構在正常環(huán)境與交通條件下運營的物理與力學狀態(tài)；②橋梁重要非結構構件和附屬設施的工作狀態(tài)；③結構構件耐久性；④工程所處環(huán)境條件等等。
2、設計驗證。由于大型橋梁的力學和結構特點以及所處的特定環(huán)境，在大橋設計階段安全掌握和預測其力學特性和行為特性是非常困難的。因此，通過橋梁健康檢測所獲得的實際結構的動靜力行為來檢驗大橋的理論模型和計算假定具有重要意義。不僅對設計理論和設計模型有驗證作用，而且有益于新的設計理論的形成。

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橋梁健康監(jiān)測