安全生产_桥梁管理系统与桥梁健康监测培训教材

桥梁管理系统与桥梁健康监测 广西交投科技有限公司 目录 桥梁管理系统与桥梁健康监测 CBMS的评定功能 桥梁管理系统 BMS 1第一部分 1桥梁管理系统 BMS 为有效管理路网上数量众多的桥梁 在维持桥梁结构安全及运输功能的基础上 考虑车流量的增长需求 以有限的资源保持桥梁服务水平 辅助管理者选择最优改善方案 是关于桥梁基本数据 桥梁检测 状态评估 结构退化预测 维护对策和计划以及经济分析的计算机信息系统 定义与功能要求 1桥梁管理系统 BMS 主要研究阶段 资料内容收集上更加全面 除桥梁信息档案外 还包括桥梁检测 养护及维修信息等 第一代BMS 第二代BMS 第三代BMS 用简单的电子数据库来代替繁杂的桥梁管理资料 记录桥梁信息档案的一种电子工具 可以进行检索 统计等功能 增加BCI 中 长期需求预测 费用分析和优先排序及养护加固维修计划决策等功能 其结构日趋复杂 各种功能更加适合于辅助桥梁管理者做出决策 1桥梁管理系统 BMS 国内外发展现状 中国公路桥梁管理系统CBMS上海市城市桥梁管理系统广东养护管理综合系统江苏省城市桥梁管理系统重庆市城市桥隧信息管理系统铁路桥梁评价专家系统 CARB 台湾省公路局BMS台湾基隆港务局BMS 美国PONTIS美国BRIDGIT丹麦DANBRO法国的Edouard英国的NATS挪威的Burots瑞士KUBA MS欧洲BRIME日本J BMS韩国SHBMS 国内主要BMS 国外主要BMS 1桥梁管理系统 BMS PONTIS PONTIS应用现状 PONTIS系统结构 网级桥梁管理系统功能 PONTIS桥梁管理系统主要针对公路交通网络内中小桥梁的管理与维护 截至2002年10月份 美国已有39个州或地区的交通部门使用了该系统 另外还有7个非美国的机构使用了该软件 网络优化决策 健康状态评估 桥梁数据储存查询 退化趋势预测 费用效益分析 1桥梁管理系统 BMS 上海市城市桥梁管理系统 1桥梁管理系统 BMS 上海市城市桥梁管理系统 1桥梁管理系统 BMS CBMS 交通部八五科技发展计划和国家科委八五重点推广项目 2 3 1 系统升级与推广 完成CBMSl 0版 交通部后又组织完成CBMS的升级改进工作 将计算机的多媒体技术与地理信息系统 GIS 引入到桥梁管理数据库 丰富了桥梁数据库的内容 提供对桥梁信息的查询以及根据桥梁普查和外观检查结果对桥梁状况打分评级的功能 并在全国各省市进行推广 由交通部公路研究所与北京公路处联合开发了以北京为试点的 公路桥梁省级信息管理系统 第一期工程 其主要内容包括 桥梁基础数据库 病害程度及维修历史等九个数据库和一个系统主文档组成的数据库系统 是我国第一个桥梁管理系统 1992年完成了中国公路桥梁管理系统CBMSl 0版 交通部开发试点工程 4 应用情况与最新版本 截止2013年 入库桥梁30余万座 占全国公路桥梁比例约40 目前最新的版本为采用 公路桥梁技术状况评定标准 JTG TH21 2011评定方法的CBMSV12 00 1桥梁管理系统 BMS 发展趋势 1 信息化 移动端 自动化采集 2 辅助决策功能 3 综合性的养护管理平台 数据可视化 4 中国桥梁管理系统 CBMS 2第二部分 应用情况 2中国桥梁管理系统 CBMS 采用 公路桥梁技术状况评定标准 JTG TH21 2011评定方法的CBMSV12 00版本 功能介绍 桥梁数据管理桥梁检查管理桥梁统计报表管理养护工程管理涵洞管理系统管理回收站 主要功能模块 系统设计结构图 2中国桥梁管理系统 CBMS 2中国桥梁管理系统 CBMS 系统缺陷 桥梁基础数据和病害数据存储 查询以及技术状况评定和记录的工具 1 不能满足桥梁 一桥一档 的要求 2 养护管理功能存在缺陷 无法使用 3 数据结构完整性不足 功能框架不合理 信息化程度不足 4 基于CBMS的桥梁养护决策研究 一期 2中国桥梁管理系统 CBMS 基于CBMS的养护决策研究 调研集团养护管理模式及工作内容 分析总结目前桥梁管理系统的使用功能缺陷 提出新的桥梁管理系统框架和功能模块 考虑与公路养护管理系统的数据交互 增加费用模型与决策模型功能 对桥梁管理新课题 桥梁全寿命周期成本的初步研究 确定下阶段的工作开展方向 1 2 3 CBMS的技术状况等级评定功能 3第三部分 4CBMS的技术状况等级评定功能 1 桥梁技术状况评定参照 公路桥梁技术状况评定标准 JTG TH21 2011 评定功能 2 流程 3CBMS的技术状况等级评定功能 部件 图纸 3CBMS的技术状况等级评定功能 病害 3CBMS的技术状况等级评定功能 分层综合评定 5类桥单项评定指标 评定 3CBMS的技术状况等级评定功能 生成报告 1 使用导出报告的评定部分 2 报告导出注意事项 3CBMS的技术状况等级评定功能 1 评定标准单一 待解决的问题 2 部分桥梁部件超出 评定标准 预设部件类型 3 同一构件同类病害的不同纪录不能连续录入和综合给定标度需灵活处理的特殊病害情况 需要参照其他规范的病害病害位置及表述对字数有限制不能附加检测数据病害数量及单位填写 4 评分的有效数字位数设定存在bug 5 报告模板与实际需要不符 桥梁健康监测 4第四部分 桥梁健康监测系统 定义 综合应用现代传感技术 计算机与通讯技术 信号分析与处理技术及结构工程计算分析理论 在桥梁关键部位安装各种传感器 对桥梁全寿命期间结构健康状况和性能 进行完整的在线实时监测 桥梁健康监测系统 目的与意义 避免恶性事故发生 可大大降低运营费用 重点在于监测结构力学响应量化指标以及荷载 环境条件 评估结构性能退化的征兆和趋势 及时甚至预先采取养护维修措施 实时监测桥梁运营状态 确保安全运营 提高桥梁养护管理水平 实现科学管养 改进桥梁检测方式 量化病害和提高检测水平 提高桥梁检测效率 节约人力物力财力 为丰富和完善超大跨度桥梁设计理论和方法提供有力的原始数据 进一步推动理论的发展 大冲邕江特大桥现状分析 概况 广西南宁大冲邕江特大桥位于南宁市青秀区长塘镇德福村大冲屯附近 跨越邕江及湘桂铁路 是南宁外环高速公路项目的控制性工程 目前已经建设完毕 投入运营 桥梁起点桩号为K36 494 00 终点桩号为K37 382 00 主桥为193 332 113米高低塔混凝土斜拉桥 引桥为2x 3x40 米预应力砼先简支后连续组合箱梁 桥梁全长888米 主桥结构形式采用高低塔 双索面 密索 对称扇形布置 双分离边箱形断面主梁 塔梁分离的半漂浮体系结构 大冲邕江特大桥现状分析 存在问题 大冲邕江特大桥现状分析 缺陷处治 1 桥面减载进行桥面铺装调整 处治方案的主要作用 一是铲除超铺的桥面铺装达到减载的目的 二是重新铺装桥面面层达到调顺桥面改善行车的目的 2 压重为避免7号辅助墩及10号交界墩在最不利荷载工况下出现负反力 需在7号辅助墩位置以及10号交界墩附近进行压重 3 调索大冲邕江特大桥主桥为高次超静定结构的斜拉桥 主梁受力状态主要由斜拉索索力决定 为解决主梁目前存在的受力问题 改善结构受力状态 使其满足设计及规范的要求 处治方案必须通过调整斜拉索索力的手段来实现 大冲邕江特大桥现状分析 处治效果 1 桥面减载大冲邕江特大桥缺陷处治后 广西交通科学研究院于我院于2016年4月26日至5月9日对大冲邕江特大桥主桥再次进行了荷载试验 荷载试验结果表明大冲邕江特大桥主桥承载能力满足设计汽车荷载等级 公路 I级 的要求 2 在各静载试验工况的试验荷载作用下 矮塔最大纵向偏位为 38 30mm 纵向偏位校验系数在1 246 1 640之间 实测值大于理论计算值 经现场