监测方法及监测数据要求汇总.doc

监测方法及监测数据要求汇总主航道桥序号主要监测内容监测物理量监测手段传感器数量采样频率名称单位允许误差设计量程1索力斜拉索索力及振幅索力t10%设计索力-数字式索力计2030分钟/次索温0.2-2070索基频Hz0.5%0.01 Hz-加速度幅值gal0.1gal300gal2变形塔顶及跨中位移三向偏位mm8mm0.5ppm（水平）16mm0.5ppm（竖向）-GPS系统1310Hz3结构温度砼结构温度砼结构温度0.4-2070光纤传感器161分钟/次钢结构温度钢结构温度0.4-2070164环境大气温度气温0.4-207045风速风向风速m/s超声0.01m/s050m/s超声31Hz机械0.17m/s075m/s机械1风向超声 10360-机械 36动力响应振动竖向加速度gal10-6gal500gal伺服式加速度计2250Hz纵向加速度gal10-6gal500gal2横向加速度gal10-6gal500gal8双向加速度gal10-6gal500gal47震动三向加速度gal10-3gal2g28动静载荷力钢应变钢纵向应变1%F.S.1000光纤应变计5020Hz钢横向应变1%F.S.100010砼应变砼纵向应变1%F.S.100089疲劳纵向疲劳次1次107次疲劳计341天/次横向疲劳次1次107次810梁端位移位移mm1%F.S.500mm光纤传感器420Hz11梁端横向倾斜倾角0.12420Hz12阻尼器状况位移量mm视设备情况视设备情况系统集成-视设备情况13除湿机状况相对湿度%0.1%0100%14温度补偿钢结构温度0.4-2070光纤传感器241分钟/次小 计253105m跨连续梁桥序号主要监测内容监测物理量监测手段传感器数量采样频率名称单位允许误差设计量程1变形墩台沉降相对沉降mm0.7 % F.S.5cm静力水准仪142次/天2跨中挠度相对挠度mm0.7 % F.S.10cm73结构温度砼结构温度砼结构温度0.4-2070光纤传感器620Hz钢结构温度钢结构温度0.4-207094环境大气温度箱梁内气温0.4-207015动力响应振动横向加速度gal10-6gal500gal伺服式加速度计650Hz竖向加速度gal10-6gal500gal126动静载荷力钢应变钢纵向应变1%F.S.1000光纤应变计2420Hz砼应变砼纵向应变1%F.S.100087疲劳纵向疲劳次1次107次疲劳计31天/次8钢筋应力钢筋应力MPa2MPa拉200，压100 MPa光纤钢筋应力计620Hz9除湿机状况相对湿度%0.1%0100%系统集成-视设备状况10温度补偿钢结构温度0.4-2070光纤传感器121分钟/次砼结构温度0.4-20706小 计114长江隧道断面里程传感器监测内容数量（个）浦东段工作井振弦式钢筋计结构应力监测K0+482三向位移计结构差异变形2组K0+583振弦式钢筋计结构应力监测20钢筋应变片结构应力监测40SK1+282/XK1+279三向位移计结构差异变形2组SK2+112/XK2+109三向位移计结构差异变形2组SK2374柔性土压力计土压力监测4振弦式钢筋计结构应力监测60SK2+942/XK2+939三向位移计结构差异变形2组SK3+772/XK3+764三向位移计结构差异变形2组SK4+602/XK4+597三向位移计结构差异变形2组SK5+432/XK5+431三向位移计结构差异变形2组SK6+262/XK6+261三向位移计结构差异变形2组SK6+428振弦式钢筋计结构应力监测60腐蚀仪钢筋锈蚀程度2套XK6+440(下行)柔性土压力计土压力监测4振弦式钢筋计结构应力监测60腐蚀仪钢筋锈蚀程度2套SK7+092/XK7+091三向位移计结构差异变形2组SK7+330柔性土压力计土压力监测4振弦式钢筋计结构应力监测60K7+953三向位移计结构差异变形2组BD4暗埋段振弦式钢筋计结构应力监测16BD3暗埋段振弦式钢筋计结构应力监测16BD1暗埋段振弦式钢筋计结构应力监测14长兴岛段工作井振弦式钢筋计结构应力监测161.1.1 实时监测方法及数据要求各实时监测内容的监测方法、测点数量及监测数据要求如下表所示。序号监（检）测内容方法测点数量类型物理量备注名称单位采样频率数据精度量程1土压力土压力盒12实时土压力MPa1小时/次（初）6小时/次0.02MPa1MPa2结构受力江中断圆隧道应变片40实时钢筋应变1小时/次（初）6小时/次1振弦式钢筋应力计260实时钢筋应力MPa1小时/次（初）6小时/次0.01MPa-200300MPa浦东岸边段钢筋计-实时钢筋应力MPa1小时/次（初）6小时/次0.01MPa-200300MPa数量不明长兴岛岸边段振弦式钢筋应力计62实时钢筋应力MPa1小时/次（初）6小时/次0.01MPa-200300MPa3结构差异变形三向位移计20组实时三向相对位移mm1小时/次（初）6小时/次1mm20cm4钢筋锈蚀程度腐蚀传感器4定期一个月一次-定期采集5直径收敛人工测量3定期直径mm初期1月/次2年内1季/次2年后半年/次-6河床断面监测多波束扫描全程定期图1年/次-7水位人工标尺读数两岸定期水位高度mm1天/次-8工程总体沉降人工水准测量全线定期各点高程mm初期1月/次2年内1季/次2年后半年/次-9地面及大堤沉降人工测量定点定期各点高程mm初期1月/次2年内1季/次2年后半年/次-1.1.1.1. 各监测内容测点布置汇总1.1.1.1.1. 主航道桥1.1.1.1.1.1. 索力上海长江大桥主航道桥为两塔三跨、双索面体系斜拉桥，共计斜拉索192根，实时监测其中20根斜拉索。监测拉索监测方法数量主航道桥南侧B23、B17、B1、Z1、Z23共计10根北侧B23、B17、B1、Z1、Z23共计10根数字式索力计振动法监测20索力监测使用数字式索力计，测量原理是振动频率法，采样频率为30分钟/次。1.1.1.1.1.2. 变形上海长江大桥主航道桥实时形变监测主要涉及塔顶2个截面和主梁的边跨跨中、主跨1/4跨、1/2跨、3/4跨5个截面，其中塔顶各布置一个测点，主梁每个截面在两外侧防撞墙外各布置一个测点，总共12个监测点，使用高精度GPS实时动态监测，另需在长兴岛监控中心附近设立GPS基站，即本项目共需设立13个GPS点。为保证动态测量精度，采样频率为10Hz。长江大桥的GPS监测布点位置如下图。1.1.1.1.1.3. 结构温度上海长江大桥主航道桥结构温度监测分梁部和塔部两部分，其中梁部在主跨跨中设置了一个钢结构温度监测截面，在上下行箱梁内壁各均匀布置8个结构温度计，共16个钢结构温度计，用以监测结构不同部位的温度情况，并进一步计算结构形心温度。梁部结构温度监测截面布点位置图如下。塔部分别在PM61和PM62塔梁结合部位置设置了一个砼结构温度监测截面，每个截面在塔壁内外侧四角各设置一个测点，共16个砼结构温度计。塔部结构温度监测截面布点位置图如下。以上结构温度监测均使用光纤温度传感器实时监测，采样频率为1分钟/次。1.1.1.1.1.4. 环境上海长江大桥主航道桥环境监测的内容包括箱梁内外大气温度和梁塔处风速风向。大气温度测点为主梁主跨跨中箱梁内外及PM61主塔内，共计4个大气温度测点；风速风向测点为主梁主跨跨中两外侧防撞墙外各布置一个测点，两主塔塔顶各布置一个测点，共计4个风速风向测点。主航道桥环境监测布点位置图如下。环境监测中，大气温度监测使用光纤传感器，采样频率为1分钟/次；风速风向监测在PM61塔顶使用机械风杯式风速风向仪，PM62塔顶及主跨跨中使用三向超声风速风向仪，采样频率均为1Hz。1.1.1.1.1.5. 动力响应上海长江大桥动力监测分为结构振动响应监测和强震监测两部分，结构振动监测选取主梁各跨跨中及主跨的1/8、1/4、3/8、5/8、3/4、7/8跨处布置竖向及横向加速度传感器，并在两个主塔的塔顶和塔梁结合部下截面各设置一个双向（纵横向）加速度传感器，在塔梁结合部之上的塔截面各设置了一个纵向加速度传感器；强震监测选取两个主塔的承台顶各放置一个三向加速度传感器。监测布点位置如下图。按上图所示，梁部共需设置22个竖向加速度传感器，8个横向加速度传感器，塔部共需设置2个纵向加速度传感器，4个纵横向双向加速度传感器，2个三向加速度传感器。选用伺服式加速度传感器，采样频率为50Hz。1.1.1.1.1.6. 动静载荷力上海长江大桥梁部动静载荷力监测选取了主梁的辅助墩顶、塔梁结合部和主跨跨中共5个监测截面，每个监测截面在两侧箱梁各设置了5个钢结构纵向应变计，其中在主跨跨中截面还布置了10个钢结构横向应变计；塔部动静载荷力监测选取了主塔塔梁结合部各设置4个砼结构纵向应变计。监测布点位置如下图。上海长江大桥主航道桥动静载荷力监测使用光纤传感器，共计50个钢纵向应变计，10个钢横向应变计和8个砼纵向应变计。由于截面3、截面5、截面13、截面15中未设置结构温度计，因此每个截面需增设四个钢结构温度计用于结构应变计所需的温度补偿监测，同截面同高度的结构应变计共享同一个结构温度计的数值，共需设置16个温度补偿用钢结构温度计。所有光纤应变计采样频率为20Hz，用以观测动应变；温度补偿用钢结构温度计可兼做截面结构温度监测用途，采样频率为1分钟/次。1.1.1.1.1.7. 钢结构疲劳上海长江大桥梁部钢结构疲劳监测选取了主梁的辅助墩顶和主跨跨中共3个监测截面，辅助墩顶监测截面在两侧箱梁各设置了6个钢结构纵向疲劳计，主跨跨中截面在两侧箱梁各设置了5个钢结构纵向疲劳计，并在横梁及其附近布置了4个钢结构横向疲劳计。监测布点位置如下图。主航道桥共计设置34个钢结构纵向疲劳计，8个钢结构横向疲劳计，钢结构疲劳监测采用数字化疲劳计，采样频率为1天/次，输出结果是疲劳特征参数。1.1.1.1.1.8. 梁端上海长江大桥主航道桥梁端监测选取斜拉桥伸缩缝位置，上下行各设置一个梁端位移计（伸缩仪）和一个倾斜仪。共计4个梁端位移计和4个倾斜计。监测布点位置如下图。梁端监测内容均使用光纤传感器，采样频率为20Hz。另需设置8个温度补偿用钢结构温度计。1.1.1.1.2. 105m跨叠合梁桥1.1.1.1.2.1. 变形105m跨叠合梁桥实时形变监测主要涉及各跨墩顶及跨中位置，共，主梁每个截面在两外侧防撞墙外各布置一个测点，总共15个监测点，使用静力水准仪连通管的方式进行监测，由于连通管设置的要求，需在墩顶位置设立转换点，所以15个监测点共计布置21个静力水准仪。监测布点位置如下图。静力水准仪采样频率为2次/天。1.1.1.1.2.2. 温度105m跨叠合梁桥温度监测包括箱梁内大气温度和钢及砼结构温度，温度监测截面选取主跨跨中位置，共布设大气温度计1个，钢结构温度计9个，砼结构温度计6个。监测布点位置如下图。以上温度监测均使用光纤温度传感器实时监测，采样频率为1分钟/次。1.1.1.1.2.3. 动力响应105m跨叠合梁桥动力监测为结构振动响应监测，结构振动监测选取主梁的两跨（中跨及90m边跨），在其跨中及1/4、3/4跨处布置竖向及横向加速度传感器。监测布点位置如下图。按上图所示，梁部共需设置12个竖向加速度传感器，6个横向加速度传感器。选用伺服式加速度传感器，采样频率为50Hz。1.1.1.1.2.4. 动静载荷力105m跨叠合梁桥动静载荷力监测选取了中跨跨中、PM56墩顶、边跨跨中及PM58墩顶四个监测截面，每个监测截面在箱梁各设置了6个钢结构纵向应变计、2个砼结构纵向应变计。监测布点位置如下图。上海长江大桥105m跨叠合梁桥动静载荷力监测使用光纤传感器，共计24个钢纵向应变计，8个砼纵向应变计。由于截面3、截面5、截面9中未设置结构温度计，因此每个截面需增设4个结构温度计（2个砼温度计，2个钢温度计）用于结构应变计所需的温度补偿监测，同截面同高度的结构应变计共享同一个结构温度计的数值，共需设置6个温度补偿用钢结构温度计和6个温度补偿用砼结构温度计。所有光纤应变计采样频率为20Hz，用以观测动应变；温度补偿用结构温度计可兼做截面结构温度监测用途，采样频率为1分钟/次。1.1.1.1.2.5. 钢结构疲劳上海长江大桥105m跨叠合梁桥钢结构疲劳监测选取了中跨跨中1个监测截面，在箱梁底板均匀布置3个钢结构纵向疲劳计。监测布点位置如下图。105m跨叠合梁桥共计设置3个钢结构纵向疲劳计，钢结构疲劳监测采用数字化疲劳计，采样频率为