基于无线传感技术的桥梁结构健康监测研究

谢崇洪，张彦昌，李文

（中建二局土木工程集团有限公司）

1 引言

桥梁是我国交通基础设施的重要组成部分。近年来，交付的桥梁工程越来越多，但很多工程在设计、施工的时候因为各种问题，存在一定隐患，并随着交通压力和运营时间的增加，很多桥梁工程已经不能满足安全性的要求。针对这样的工程现状，桥梁结构健康监测技术发展迅速，从结构安全评估到预警，再到整个监测系统的合理设计，都有完整的解决方案。有别于传统的桥梁养护管理重人工的模式，随着信息技术的不断发展，计算机硬件性能不断优化，可以利用信息技术为桥梁建立管理系统，运用IoT 技术实现对车辆车速、电网用电以及环境气体的监测，从而实现对桥梁结构健康巡检等内容的电子化、数字化。

通过对相关技术文献进行研究梳理得出，当前，基于无线传感技术的桥梁结构健康监测系统主要有同济大学为徐浦大桥和杨浦大桥设计的监测系统、东南大学和香港理工大学的苏通大桥健康监测系统、香港青马大桥先进的监测系统以及全球导航卫星系统的变形监测先进系统。这些系统使用了传感器设备、设计了数据采集渠道，并具有数据传输和存储管理等功能[1]。

2 桥梁监测内容和传感器选择

桥梁健康监测系统融合了计算机科学、物联网技术、通信、结构力学等专业技术。桥梁的周边环境数据、结构形变数据、桥梁受力数据和振动参数通过采集卡收集并经过无线传输系统传递给中心服务器，服务器经过分析后再传输给PC 端和移动设备APP 等。……