Page 214 - 公路桥梁养护与管理

Maintenance and Management of Highway Bridges
公路桥梁养护与管理

纤）、准分布式（多个传感器）或者单点评估，可以在特定的时间点或时间段内
进行检测与分析，从而能够精确有效地检测和识别桥梁内各构件的结构健康变化
状况。桥梁健康监测系统一般包括如下的几个功能子系统：传感器系统，包括位

移计、应变计、温度计、加速度计、风速风向仪、信号放大处理器及连接界面等，
并将待测物理量转变为电信号；数据采集与传输系统，包括信号采集器及相应的
数据传输设备等；数据处理和控制系统；数据管理系统；结构状态识别与安全评
价系统。

然而，目前桥梁的结构健康监测与养护管理结合的并不紧密。结构健康监测
着重于损伤检测，而桥梁的养护管理需要解决桥梁的可维护性与可靠性等问题。
如何有效利用和处理结构健康监测产生的海量信息，并实现桥梁健康监测信息对
养护管理辅助决策的作用是近年来研究的重点。

1. 基于建养一体化的桥梁健康监测需求分析
目前，国内外桥梁健康监测模式通常由两部分组成，一是在建设期间对桥梁
结构进行的施工监测，另一方面是在桥梁正式投入运营后，对桥梁结构进行长期
实时的健康监测，但在实际工作中桥梁建设期与运营期的监测信息是相互独立的。

桥梁实体的生命期是从桥梁的施工阶段开始到运营阶段，直至最终废弃拆除的整
个生命时期，基于建养一体化的桥梁结构健康监测也应该包括桥梁建设期的施工
监控和运营期的健康监测。
基于建养一体化的桥梁结构健康监测需要在桥梁竣工投入使用时，通过对

全桥的性能分析确定一个桥梁性能的“参考状态”，施工阶段的监测信息将用于
确定桥梁使用寿命开始时初始性能水平。此外，成桥阶段的运营安全状况与施工
阶段质量控制密切相关，在进行运营期监测参数选择和测点布置时，需要建设期
的监测资料作为指导，这样可以准确找到控制整个桥梁安全状况的参数及其截面

位置，获得理想的监测效果，减少不必要的监测测点数目，监测成本得到有效控
制。通过桥梁结构健康监测系统在施工和使用期间对重要的构件进行监控，确定
桥梁结构性能，掌握桥梁退化速率，从而及时采取有效措施确保桥梁状况处于最
佳状态。

2. 基于建养一体化的桥梁健康监测信息需求
为了能够有效衔接桥梁的监测信息，基于建养一体化的桥梁健康监测不仅要
注重运营期的信息管理，更要结合养护需求优化施工监控，将桥梁施工监控与健

202