DB32∕T 5267-2025 城市桥梁数字孪生监测系统设计标准

江苏省地方标准

城市桥梁数字孪生监测系统设计标准

Standardforthedesignofdigitaltwinmonitoring

systemforurbanbridges

DB32T52672025

/—

主编单位东南大学

:

无锡市市政和园林局

批准单位江苏省住房和城乡建设厅

:

江苏省市场监督管理局

实施日期年月日

:202651

南京

2026

江苏省地方标准

城市桥梁数字孪生监测系统设计标准

Standardforthedesignofdigitaltwinmonitoringsystemforurbanbridges

DB32T52672025

/—

主编单位东南大学

无锡市市政和园林局

责任编辑宋华莉

出版发行东南大学出版社

出版社地址南京市四牌楼号邮编

2,:210096

出版社网址

http:∥

照排江苏卓越商务有限公司

印刷南京碧峰印务有限公司

开本

850mm×1168mm1/32

印张

2.875

字数千字

73

版次年月第版

202611

印次年月第次印刷

202611

统一书号

75641·604

定价元

34.00

图书如有印装质量问题可随时寄印刷厂调换

,。

前言

根据省住房城乡建设厅关于下达年度江苏省建设系统

《2022

科技项目和工程建设标准编制修订项目的通知苏建科

》(〔2022〕

号的要求编制组广泛调研总结实践经验在广泛征求意见

145),,,

的基础上制定本标准

,。

本标准于年月日经主管部门批准发布自年

2025115,2026

月日起实施

51。

本标准共章主要技术内容包括总则术语监测系统

7,:1;2;3

总体设计监测内容与测点布置数据管理数字孪生模型与

;4;5;6

接口设计桥梁数字孪生评估与决策

;7。

本标准由江苏省住房和城乡建设厅负责管理由东南大学地

,(

址南京市东南大学路号邮政编码负责具体技术内容

:2;:211102)

的解释各单位在执行过程中若有修改意见或建议请反馈至江

。,

苏省住房和城乡建设厅科技发展中心地址南京市鼓楼区草场门

(:

大街号江苏建设大厦楼邮政编码

888;:210036)。

本标准主编单位参编单位主要起草人和主要审查人

、、:

主编单位东南大学无锡市市政和园林局

:、

参编单位无锡市城市重点建设项目管理中心

:

无锡市市政公用产业集团有限公司

无锡市市政设施管理中心

无锡市市政设施建设工程有限公司

主要起草人熊文王兰兰付永强朱彦洁夏斌

:

吴敏红杨炜王永友蔡春声汤丽立

张一斌钱钧陶舒行张国春

主要审查人艾军秦永刚张晖付一小章世祥

:

目次

总则

1……………1

术语

2……………2

监测系统总体设计

3……………4

一般规定

3.1…………………4

单桥数字孪生监测系统设计原则

3.2………6

桥梁群管理系统设计原则

3.3………………9

监测内容与测点布设

4…………11

一般规定

4.1…………………11

监测内容

4.2…………………12

测点布设

4.3…………………13

监测设备

4.4…………………15

数据管理

5………19

一般规定

5.1…………………19

数据编码

5.2…………………19

数据存储与预处理

5.3………20

数据交互与共享

5.4…………21

数据安全

5.5…………………21

数字孪生模型与接口设计

6……22

一般规定

6.1…………………22

数字孪生建模

6.2……………22

数据接口设计

6.3……………24

桥址环境构建

6.4……………25

桥梁数字孪生评估与决策

7……26

一般规定

7.1…………………26

1

桥梁荷载水平评估

7.2………26

桥梁静动力状态评估

7.3……27

阈值体系与警报

7.4…………28

养护决策

7.5…………………30

附录城市各体系桥梁数字孪生监测内容推荐表

A…………32

附录城市特殊结构桥梁案例某大桥数字孪生监测系统

B:…47

附录实时数据传输协议

C………52

附录数字孪生监测系统结构状态评估方法

D………………62

本标准用词说明

…………………66

引用标准名录

……………………67

条文说明

…………69

2

Contents

1Generalprovisions……………1

2Terms…………2

3Overalldesignofmonitoringsystem………4

3.1Generalrequirements………4

3.2Designprinciplesofsinglebridgedigitaltwinmonitoring

system………………6

3.3Designprinciplesofbridgegroupmanagementsystem…

…………………9

4Monitoringcontentandmeasurementpointlayout………11

4.1Generalrequirements……11

4.2Monitoringcontent………12

4.3Measurementpointlayout………………13

4.4Monitoringequipment……15

5Datamanagement……………19

5.1Generalrequirements……19

5.2Dataencoding……………19

5.3Datastorageandpreprocessing…………20

5.4Datainteractionandsharing1……………21

5.5Datasecurity………………21

6Digitaltwinmodelandinterfacedesign……22

6.1Generalrequirements……22

6.2Digitaltwinmodeling……22

6.3Datainterfacedesign……24

6.4Bridgesiteenvironmentconstruction…25

3

7Bridgedigitaltwinevaluationanddecision………………26

7.1Generalrequirements……26

7.2Bridgeloadlevelassessment……………26

7.3Bridgestaticanddynamicstatusassessment…………27

7.4Thresholdsystemandalarm……………28

7.5Maintenancedecision……30

AppendixATableofrecommendeddigitaltwinmonitoringcon-

tentforurbanbridges……………32

AppendixBCasestudyofspecialurbanstructurebridges:digital

twinmonitoringsystemforabridge…………47

AppendixCReal-timedatatransmissionprotocol……………52

AppendixDStructuralstatusassessmentmethodsfordigitaltwin

monitoringsystem………………62

Explanationofwordinginthisstandard………66

Listofquotedstandards…………67

Explanationofprovisions………69

4

ઋઋ

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ1总则ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ1.0.1为规范城市桥梁数字孪生监测系统的设计评估与决策ઋ

ઋ、ઋ

ઋ方法提高工作的科学性和合理性制定本标准ઋ

ઋ,,。ઋ

本标准适用于江苏省内新建和在役城市桥梁数字孪生监测系

ઋ1.0.2ઋ

ઋ统的设计评估与决策ઋ

ઋ、。ઋ

ઋ1.0.3城市桥梁数字孪生监测系统的建设除执行本标准外尚ઋ

,

ઋ应符合国家及江苏省现行相关标准的规定ઋ

ઋ。ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ1ઋ

ઋઋ

ઋઋ

成品尺寸:版心:(字行)二校

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ14ઋ0*ઋ20ઋ3ઋઋઋ10ઋ5*ઋ15ઋ52ઋ8ઋ×ઋ28ઋઋઋ20ઋ25.ઋ11.ઋ25ઋઋઋઋA1ઋ8ઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ2术语ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ桥梁结构监测ઋ

ઋ2.0.1ઋ

bridgestructuralmonitoring

ઋ对桥梁的设定参数进行连续自动测量和记录获取桥梁环ઋ

ઋ、,ઋ

ઋ境参数荷载作用结构响应与结构变化的定量数据ઋ

、、。

ઋ2.0.2数字孪生ઋ

ઋdigitaltwinઋ

ઋ特定目标实体的数字化表达具有保证物理状态和虚拟状态ઋ

ઋ,ઋ

之间以适当速率和精度同步的数据连接

ઋઋ

。

ઋ2.0.3数字化表达ઋ

ઋdigitalrepresentationઋ

ઋ使用数字技术将物理实体概念或信息转化为数字形式的过ઋ

、

ઋ程ઋ

ઋઋ

。

ઋ2.0.4数字化建模ઋ

ઋdigitalmodelingઋ

使用计算机软件和工具创建数字化模型以模拟物理实体

ઋ,、ઋ

ઋ系统或概念的外观结构和行为ઋ

ઋ、。ઋ

ઋ2.0.5稳定性ઋ

stability

ઋ桥梁数字孪生监测系统具备在动态环境条件下维持系统性能ઋ

ઋઋ

ઋ平衡状态的能力以及在部署完成后具备稳定运行及信息交互的ઋ

,

ઋ能力ઋ

ઋઋ

。

ઋ2.0.6超限阈值ઋ

ઋalarmingthresholdઋ

对环境作用结构响应结构变化以及关键结构构件可能

ઋ、、、ઋ

ઋ出现的各种级别的异常或风险所设定的监测测点数据临界值ઋ

ઋઋ

,。

ઋ2.0.7数字化底座ઋ

ઋdigitalinfrastructureઋ

基于现代化技术架构的数字基础设施包括一个或多个组

ઋ,ઋ

ઋ件如数据平台云平台物联网平台人工智能平台和监控平ઋ

ઋ,、、、ઋ

台等

ઋઋ

。

ઋ2.0.8频响特性ઋ

ઋfrequencyresponsecharacteristicsઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ2ઋ

ઋઋ

ઋઋ

成品尺寸:版心:(字行)二校

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ14ઋ0*ઋ20ઋ3ઋઋઋ10ઋ5*ઋ15ઋ52ઋ8ઋ×ઋ28ઋઋઋ20ઋ25.ઋ11.ઋ25ઋઋઋઋA1ઋ8ઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ桥梁数字孪生监测系统在正弦信号激励下稳态响应随信号ઋ

ઋ,ઋ

ઋ频率变化的情况ઋ

ઋ。ઋ

可靠性

ઋ2.0.9ઋ

reliability

ઋ桥梁数字孪生监测系统具备持续无故障运行并保持所需性能ઋ

ઋઋ

ઋ的能力ઋ

。

ઋ2.0.10容灾备份ઋ

ઋdisasterrecoverybackupઋ

ઋ一种综合性的数据处理和恢复策略旨在确保数据和业务在ઋ

,

ઋ遭受重大灾难性事件或人为错误后仍能保持其完整性和可用ઋ

ઋ,ઋ

ઋ性ઋ

ઋ。ઋ

元数据

ઋ2.0.11ઋ

metadata

ઋ关于数据的数据是指数据的标识覆盖范围质量空间ઋ

ઋ,、、、ઋ

ઋ和时间模式空间参考系和分发方式等信息ઋ

、。

ઋ2.0.12养护决策ઋ

ઋmaintenancedecisionઋ

ઋ基于桥梁数字孪生系统的监测数据和分析结果制定一系列ઋ

,

ઋ维护修复和加固桥梁结构的策略和行动计划ઋ

ઋ、。ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ3ઋ

ઋઋ

ઋઋ

成品尺寸:版心:(字行)二校

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ14ઋ0*ઋ20ઋ3ઋઋઋ10ઋ5*ઋ15ઋ52ઋ8ઋ×ઋ28ઋઋઋ20ઋ25.ઋ11.ઋ25ઋઋઋઋA1ઋ8ઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ3监测系统总体设计ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ3.1一般规定ઋ

ઋઋ

ઋઋ

ઋ3.1.1根据桥梁的类型规模及重要程度符合以下条件的城ઋ

ઋ、,ઋ

ઋ市桥梁宜进行数字孪生监测系统设计ઋ

:

ઋ多孔跨径总长在及以上或单孔跨径在及以ઋ

ઋ1ઋ

1000m150m

ઋ上的桥梁ઋ

ઋ;ઋ

ઋ2位于交通枢纽的桥梁景观桥或吊杆拱桥等特殊结构桥ઋ

、

ઋ梁ઋ

ઋ;ઋ

ઋ3城市桥梁状况指数小于的病桥危桥桥梁状况ઋ

、,

ઋBCI80ઋ

指数的计算按城市桥梁养护技术标准执行

ઋ《》CJJ99。ઋ

ઋ3.1.2桥梁数字孪生监测系统应具有实时监测数据分析安ઋ

ઋ、、ઋ

ઋ全评估超前预警以及管理决策等功能ઋ

、。

ઋ3.1.3桥梁数字孪生监测系统的总体目标是通过集成桥梁结构ઋ

ઋઋ

ઋ数据环境数据传感器数据等多源信息建立桥梁的虚拟数字ઋ

、、,

ઋ模型以实现桥梁安全状态的实时监控预警预测和决策支ઋ

ઋ,、、ઋ

ઋ持ઋ

ઋ。ઋ

桥梁数字孪生监测系统宜包括数据采集系统数据传输

ઋ3.1.4ઋ

、

ઋ系统数据分析与决策支持系统及应用系统四个子系统各子系ઋ

ઋ、,ઋ

ઋ统按下列要求执行ઋ

:

ઋ1数据采集系统负责从桥梁各监测点采集传感器数据及环ઋ

ઋઋ

ઋ境数据并进行数据预处理ઋ

ઋ,;ઋ

数据传输系统通过无线通信或有线网络将采集的数据传

ઋ2ઋ

ઋ输至数据存储和处理平台ઋ

ઋ;ઋ

ઋ