DB34-T 3968-2021 桥梁健康监测系统运营维护与管理规范

ICS93.04034DB34/T3968—2021桥梁健康监测系统运营维护与管理标准Bridgehealthmonitoringsystemoperationalmaintenanceandmanagementcode2021-09-03发布安徽省市场监督管理局发布IDB34/T3968—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由安徽省交通控股集团有限公司提出。本文件由安徽省交通运输厅归口。本文件起草单位：安徽省交通控股集团有限公司、合肥工业大学。本文件主要起草人：张尤平、王佐才、张立奎、陈兆龙、杨洋、李丹、蔡传勇、辛宇、王磊、黄荣军、于可新、开洋、柯云雷、赵先民、曹威、冯元正。DB34/T3968—20211桥梁健康监测系统运营维护与管理标准本文件规定了桥梁健康监测系统运营维护与管理的总体要求、系统交付、日常检查与维护、定期检查与维护、特殊检查与维护、系统状态评估。本文件适用于桥梁健康监测系统运营维护与管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JT∕T1037-2016公路桥梁结构安全监测系统技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1桥梁健康监测系统bridgehealthmonitoringsystem由安装在桥梁的传感系统、数据采集与传输、数据处理与管理、用户界面等软硬件构成，并通过其对桥梁的环境、荷载效应以及结构的性能参数进行测量、采集、处理、分析，实现对桥梁结构状态技术评估和安全预警的设备（装置）的综合体。3.2传感系统sensingsystem为获取桥梁运营过程中的环境状态、交通荷载、结构响应数据而安装在桥梁上的所有传感器的总称。3.3数据采集设备dataacquisitionequipment从传感器和其它测试设备中采集被测参数信号，并进行转换和预处理的仪器或装置。3.4数据传输设备datatransmissionequipment将数据采集设备采集的数据传输到数据中心或者用户终端的仪器或装置。一般包括终端装置、网络互联装置、传输介质。3.5数据存储设备datastorageequipment存储桥梁监测数据的仪器或装置，一般包括独立服务器、云服务器、离线存储器。4总体要求2DB34/T3968—20214.1桥梁健康监测系统运营维护与管理应以辅助桥梁安全风险防控和养护管理为目标，在桥梁健康监测系统交付管养单位后开展。4.2桥梁健康监测系统运行过程应遵循稳定可靠、操作方便、经济实用、易于维护更换及扩展升级的原则，应满足数据分析、桥梁结构状态评估和安全预警要求。4.3桥梁健康监测系统运营维护与管理包括：系统与管养衔接，系统运营期的日常检查与维护、定期检查与维护、特殊检查与维护，以及桥梁安全预警与状态评估。4.4日常检查与维护宜由管养单位实施，定期检查与维护、特殊检查与维护应由第三方专业单位实施。4.5桥梁健康监测系统硬件在维护或者更换后，主要技术指标不应低于被更换硬件的主要技术指标，系统软件升级后的性能应不低于升级前软件的性能。4.6管养单位应制定桥梁健康监测系统运营维护管理制度，配备管理人员，按时检查系统运行情况，定期备份运行管理数据。4.7管养单位应依据桥梁健康监测系统使用手册进行运营维护与管理，组织编制桥梁健康监测系统运营维护计划，包含备品备件清单、数据分析及状态评估计划、系统维护费用预算。4.8桥梁健康监测系统运营维护与管理应由专业技术人员负责，并应对人员进行身份标识和鉴别。5系统交付5.1桥梁健康监测系统交付管养单位前，应根据合同文件、相关技术标准和质量要求，由建设单位组织系统的验收，验收合格后交付管养单位。5.2桥梁健康监测系统各硬件和软件在验收前应进行检查、测试，以及试运行，并应满足设计、技术文件要求。5.3桥梁健康监测系统交付管养单位前应对监测系统的硬件和软件提供技术指标要求，并对传感器初始值进行确定。5.4桥梁健康监测系统的监测内容、数据设备及软件应满足对桥梁安全预警和状态评估要求。5.5桥梁健康监测系统交付管养单位时，应提交表1所列相关技术资料，并满足相关技术资料要求。表1桥梁健康监测系统交付管养单位的技术资料和要求应包括系统的总体方案、设计情况、施工过程情况，硬应包括总体设计和功能架构，监测内容及分析计算报告器选型及安装方案，数据采集、传输、存储、分析及管理5.6桥梁健康监测系统应建立适合的数据库，采用统一数据标准格式和接口。静态数据库包括桥梁设计与施工信息库、桥梁养护检查数据库、系统软硬件信息库；动态数据库包括桥梁监测数据库、桥梁分析结果库。5.7数据库应能管理桥梁健康监测系统全过程的信息，包括硬件和软件信息、监测数据以及分析结果。5.8数据库应具有网络防护功能，并根据用户级别设定相应权限。DB34/T3968—202136.1一般规定6.1.1桥梁健康监测系统运营期应对传感系统、数据设备、软件系统开展日常检查和维护。传感系统每月应进行一次日常检查、数据设备与软件系统宜每周进行一次日常检查。6.1.2日常检查结果宜每六个月向上一级管理部门和负责人上报，并将桥梁健康监测系统运营维护与管理日常服务报告存档。6.2传感系统6.2.1传感系统的日常检查包括对各类传感器的外观检查和一般性能检查。6.2.2传感系统的日常检查中的外观检查内容和要求应满足表2的规定。6.2.3传感系统的一般性能检查应包括以下内容：a)检查传感器的示数应正常；b)传感器实际量测性能应能满足监测工作要求。对于埋入式传感器，可根据传感器输入量与输出量的关系进行检查。表2传感系统外观检查内容和要求6.2.4传感系统的日常检查宜按本文件附录A中A.1的要求进行记录。6.2.5传感系统应根据日常检查发现的问题进行维护，对不满足技术要求的传感器、保护装置、线缆、隔热或冷却装置、电源进行维护或者更换。一般应对传感器及其保护装置进行除尘、除湿、除锈；传感器示数或测量性能不正常时，应进行性能检验和率定，并进行维护或更换。6.3数据设备6.3.1桥梁健康监测系统数据设备的日常检查包括对数据采集、传输、存储、显示设备的外观检查和一般性能检查。6.3.2数据设备的外观检查内容和要求应满足表3的规定。表3数据设备外观检查内容和要求6.3.3数据设备的一般性能检查和要求应满足表4的规定。DB34/T3968—20214表4数据设备一般性能检查内容和要求6.3.4应对数据设备的供电情况进行检查，确保电源工作正常，电源指示灯正常、电量充足、电源输入和输出电压、输出频率及零-地电压符合使用标准。6.3.5数据设备的日常检查宜按本文件附录A中表A.2的要求进行记录。6.3.6数据设备应根据日常检查发现的问题进行维护，对不满足技术要求的数据设备、保护装置、电源进行维护或者更换。一般应对数据设备及其保护装置进行除尘、除湿、除锈；对数据线缆、外接电源线、接地线缆的连接进行整理，确保连接良好；数据设备性能不满足要求时，应进行性能检验，并进行维护或更换。6.4软件系统6.4.1桥梁健康监测系统软件的日常检查应对软件设计和开发过程中以下文档资料的完整性进行检查：软件需求说明书，软件接口规格说明书，软件概要设计说明书，数据库设计说明书，软件用户手册，软件操作手册，软件产品规格说明书等。并按照相关文档要求开展日常检查与维护。6.4.2桥梁健康监测软件系统的日常检查的内容及要求如下：a)应能正常打开程序并运行；b)程序界面不应出现乱码、花屏现象；c)数据库日志正常、完备；d)加密设备保管妥善；e)注册码和密码正确并保管妥善。6.4.3桥梁健康监测软件系统的日常检查宜按本文件附录A中表A.3进行记录。6.4.4软件系统应根据日常检查发现的问题进行维护或者升级。软件维护或者升级宜由软件开发单位进行，升级过程中应保留原有监测数据。日常检查过程中，应卸载或修改导致兼容性问题的软件；应建立系统软件维护台账。7定期检查与维护7.1一般规定7.1.1桥梁健康监测系统运营期应对传感系统、数据设备、软件系统开展周期性的定期检查和维护，定期检查宜每十二个月进行一次。7.1.2定期检查与维护后，应在一个月内向上一级管理部门和负责人上报桥梁健康监测系统运营维护与管理定期服务报告并存档。7.2传感系统7.2.1桥梁健康监测系统传感系统的定期检查应对各类传感器的工作环境和传感器性能进行检查。7.2.2普通环境下工作的传感器应满足传感器工作温度、湿度要求；未做要求的普通传感器的工作环DB34/T3968—20215境温度宜为-10℃~50℃,相对湿度宜为20%～80%。7.2.3应对传感器的防风、防雨雪、防雷、防尘、防晒、防冻、防腐蚀、防扰动等保护措施进行检查。7.2.4应对传感器的传输线进行检查，对有破损的传输线进行更换。7.2.5荷载与环境类传感器的定期检测内容和要求应符合表5的规定；结构响应类传感器的定期检查内容和要求应符合表6的规定。其它类传感器的定期检查应参考设计文件性能指标要求执行,设计文件未做要求的，应满足JT/T1037-2016第6.2款的规定。7.2.6传感系统的定期检查宜按本文件附录B中表B.1进行记录。7.2.7传感器应根据定期检查发现的问题由第三方专业单位进行维修或更换。7.2.8定期检查过程中，一般应采取保护措施，使得传感器的工作温度、湿度满足要求，并对传感器的防风、防雨雪、防雷、防尘、防晒、防冻、防腐蚀、防扰动等保护措施进行维护，使保护装置满足功7.2.9传感器应由第三方专业单位每年校核一次；定期检查过程中，传感器数据异常的，应由第三方专业单位对传感器进行校核。7.2.10传感器定期检查应统计各类传感器的存活率，对于不能满足技术要求的传感器应进行维修或者更换，并建立传感器维护和更换台账。表5荷载与环境类传感器的定期检查内容和要求表6结构响应类传感器的定期检查内容和要求量程范围、频响范围、动态范围、灵敏度、线性度、分辨率7.3数据设备7.3.1桥梁健康监测系统数据设备的定期检查应对数据设备的工作环境和工作性能进行检查。7.3.2数据设备的工作环境应满足设计文件要求；未做要求的，数据采集、传输、显示设备运行环境温度宜为0℃~40℃,相对湿度宜为20%～80%；直径大于等于0.5μm的尘粒浓度应小于或等于18000粒/升；无线电干扰场强不应大于126dB；数据存储设备工作环境温度宜为18℃~28℃,相对湿度宜为DB34/T3968—20216环境磁场场强不应大于800A/m。7.3.3数据设备的机柜空调、热交换器以及风扇等温控设备工作状况应正常。7.3.4应对数据设备的供电情况进行检查，并满足本文件6.3.4条要求。7.3.5数据设备的定期检查内容和技术要求应满足表7的规定。表7数据设备的定期检查内容和要求7.3.6应统计各类监测数据的完整率，确保各类监测数据正常采集并储存，长期监测数据无丢失现象，数据值处于正常范围，对于不完整的数据应及时排查原因并进行维护。7.3.7数据设备的定期检查宜按本文件附录B中表B.2进行记录。7.3.8数据设备应根据定期检查发现的问题由第三方专业单位进行维修或更换。7.3.9定期检查过程中，一般应对数据设备采取保护措施，使得数据设备的工作环境满足要求。7.3.10对不满足要求的电源、机柜空调、热交换器以及风扇，应进行维修或者更换。7.3.11定期检测后应对数据设备进行除尘、除湿；在野外运行环境中的设备应不受阳光直射、做好防水防潮措施、维护保护装置。7.3.12对于不能满足技术要求的数据应进行维修或者更换，数据设备进行拆卸和安装时应记录设备安装位置，宜进行影像机理。数据设备维护和更换应建立台账。7.4软件系统7.4.1桥梁健康监测软件系统的定期检查内容和要求如下：a)数据采集系统软件运行状态工作正常；b)数据采集系统的数据库满足设计技术文件要求；c)数据分析软件能正常显示和存储数据分析报告；d)应用软件兼容性满足要求；e)软件安全防御系统工作正常；7.4.2桥梁健康监测软件系统的定期检查宜按本文件附录B中表B.3进行记录。7.4.3软件系统应根据定期检查发现的问题进行维护或者升级。软件维护或者升级宜由软件开发单位或者第三方专业单位实施。7.4.4系统软件在定期维护时，不得随意删除或修改软件；升级过程中应保留原有监测数据，对重要数据加强备份保护；应定期进行系统软件的病毒监测和查杀；应卸载或修改导致兼容性问题的软件；应建立系统软件维护台账。8特殊检查与维护DB34/T3968—202178.1一般规定8.1.1桥梁健康监测系统在经历台风、地震、船撞、火灾等特殊事件或者系统故障后，应启动异常处置机制，并组织特殊检查；特殊检查应在经历特殊事件或者系统故障异常后24小时内进行。8.1.2特殊检查应根据系统报警和系统故障的异常情况分别启动相关响应机制和措施。8.1.3桥梁健康监测系统特殊检查应在检查后一周内向上一级管理部门和负责人上报异常处置报告并存档。8.2传感系统8.2.1当桥梁健康监测系统传感器发生如下情况时，应进行传感器特殊检查。a)当传感器出现异常数据时，应判断数据异常原因，并对出现异常的传感器进行检查。b)在健康监测系统发生重大故障后，应对所有传感器进行检查。c)当桥梁经历过台风、地震、船撞、火灾等特殊事件后，应对所有传感器进行检查。d)超出设计使用年限或者设备出厂使用寿命年限的传感器，应进行检查。8.2.2对需要进行特殊检查的传感器，可依据本文件7.2条的相关规定进行；并可按本文件附录C.1表进行记录。8.2.3传感器应根据特殊检查发现的问题由第三方专业单位进行维修或更换，相关技术标准要求可按照本文件7.2条执行；并建立特殊检查与维护台账。8.3数据设备8.3.1桥梁健康监测系统数据设备发生如下情况时，应进行数据设备特殊检查。a)数据采集、传输、存储、显示出现异常。b)发生台风、地震等灾害或船撞、火灾等特殊事件。c)数据设备超出设计使用年限。d)不能满足数据采集、数据存储、系统集成等功能需求。8.3.2数据设备的特殊检查，可依据7.3条的相关要求进行；并可按本文件附录C.2表进行记录。8.3.3数据设备应根据特殊检查发现的问题由第三方专业单位进行维修或更换，相关技术标准要求可按照7.3条规定执行；并建立特殊检查与维护台账。8.4软件系统8.4.1桥梁健康监测系统软件系统发生如下情况时，应进行软件系统特殊检查。b)8.4.28.4.3当出现数据采集、传输、存储、显示等软件异常情况。桥梁健康监测系统软件受到病毒攻击。桥梁健康监测系统软件与其它软件不兼容、冲突。软件系统的特殊检查，可依据7.4条的相关要求进行；并可按本文件附录C.3表进行记录。软件系统应根据特殊检查发现的问题由软件开发单位或者第三方专业单位进行维修或更换，相关技术标准要求可按照7.4条执行；并建立特殊检查与维护台账。9系统状态评估9.1系统定期检查和特