橋梁損傷結構安全預警通常可以分(fèn)為兩(liǎng)大類:
1、突(tū)發性損傷預警
這(zhè)類(lèi)預警(jǐng)主要針對由於地理位置和氣候條件導致的極端自然事件,如台風、地(dì)震(zhèn)等(děng)對橋梁(liáng)局部組件造成(chéng)的潛在破壞。為了應對這些由天氣引發(fā)的突然性損害(hài),除了在橋(qiáo)梁上安裝能夠監測動靜力響應的傳感器(qì)之外(wài),還通過建立一套環境數據監控體(tǐ)係來實現災害預(yù)警。這套(tào)係統通(tōng)過對實際收集的數據與理論預測值進行對比分(fèn)析,來評估橋(qiáo)梁在遭遇惡劣天氣時的安全狀況,並據此發出即時警告。
例如,港珠澳(ào)大(dà)橋就裝備(bèi)了(le)地震安全監測和(hé)評估係(xì)統,該係統利用累積的環境信息分析大橋結構特性及其演變(biàn)趨勢,並據(jù)此調整有限元模型,以(yǐ)提升安全(quán)預警的準確性(xìng)。鑒於全球氣候變化的(de)趨勢,未來預計極端氣候事件(包括颶風、熱浪和洪水)的(de)發生頻率將增加,因此研究如何更有效地(dì)評(píng)估和預測自然災害對關鍵基(jī)礎設施如橋梁的影響將成為更為重要的課題。
2、常規性損傷預警
這種類型(xíng)的預警依賴於健康監測係統提供的橋梁力學行為數據,在剔(tī)除(chú)掉環境因素幹擾後,依據實時采集(jí)到的(de)結構反應數據構建起一個(gè)持續監測橋梁狀態並提前警示可能發生的結構性問題的(de)機製。目前,有關損傷結構安全預警的研究主要集中於開發(fā)有效的(de)預警指標、完(wán)善預警框架,以及基於可靠(kào)度理論結合監測數據對橋梁安全性進(jìn)行評價等方麵。預警指標的選擇(zé)通常是通過敏感度分析確定的,這延續了土木工程領域的(de)一貫做法——整合健康監測數據與結構仿真模型來進行深入探討。
值得注意的(de)是,在不需(xū)創建詳細物理模型的情況下,貝葉斯信念(niàn)網絡 (BBN) 已成(chéng)為一種流行的可靠度評估工具。經過適當的訓練後,這種方法能夠與實時監測(cè)數據相結合,快速更新(xīn)對橋梁當前(qián)健康狀態的理解,從而為維護決策提供支持。
中交路橋科技結合多年行業先進經驗,融合數字經濟和國家安全體係發展需求,構建“智能監測、科技領先、智慧(huì)城(chéng)市、數字賦能”的品牌戰略,形(xíng)成了工程檢(jiǎn)測、城市(shì)安全監測、數字化研發運維三大業務板塊。公司技術實力雄(xióng)厚,當前擁有一支高素質工程醫(yī)生團(tuán)隊,囊(náng)括了(le)鐵道工程(chéng)、城市道路與公路、橋(qiáo)梁工程、隧道工(gōng)程、建築工程、水利工程、工程物(wù)探、安全技術、電(diàn)力、信號、集成電路、智能科學等專業。公司試驗、檢測、監測儀器設備齊全,用於(yú)試驗(yàn)檢測、測繪的儀器設(shè)備共計千餘套,為試驗檢測、監測數據的科學、準確提供了(le)硬件保證。