1、政策與規(guī)范需求??:近年來,國家相關(guān)部門陸續(xù)出臺了一系列橋隧監(jiān)測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求?!豆窐蛄航Y(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(JT/T 1037-2022)明確規(guī)定了對特大橋梁和特殊結(jié)構(gòu)橋梁必須建立自動化監(jiān)測系統(tǒng)?!冻鞘熊壍澜煌ńY(jié)構(gòu)安全保護(hù)技術(shù)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)也對隧道監(jiān)測提出了具體要求。這些規(guī)范要求監(jiān)測系統(tǒng)必須具備實時數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和分析能力,同時要求監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠與省級、國家級監(jiān)管平臺實現(xiàn)對接。2、技術(shù)與安全需求??:從技術(shù)層面來看,橋隧監(jiān)測系統(tǒng)需要滿足以下關(guān)鍵需求:
??(1)高精度監(jiān)測要求??:位移監(jiān)測精度需達(dá)到毫米級,應(yīng)變監(jiān)測精度需達(dá)到微應(yīng)變級,振動監(jiān)測需具備足夠的頻率響應(yīng)范圍。例如,主梁撓度監(jiān)測要求精度不低于1mm,索力監(jiān)測相對誤差不超過1%。
??(2)實時性要求??:數(shù)據(jù)采集頻率需根據(jù)監(jiān)測參數(shù)的重要性和變化特征進(jìn)行合理設(shè)置。關(guān)鍵參數(shù)如振動、位移等需要實現(xiàn)秒級采集,其他參數(shù)可實現(xiàn)分鐘級或小時級采集。
??(3)可靠性要求??:監(jiān)測設(shè)備需要具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠抵抗溫度、濕度、電磁干擾等環(huán)境因素的影響。在-30℃~+70℃的溫度范圍內(nèi)和95%的相對濕度環(huán)境下,設(shè)備應(yīng)能正常工作。
??(4)系統(tǒng)安全性??:需要建立完善的數(shù)據(jù)安全機(jī)制,防止數(shù)據(jù)泄露和篡改,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性和完整性。
3、經(jīng)濟(jì)與社會需求:從經(jīng)濟(jì)效益角度考慮,智慧監(jiān)測系統(tǒng)能夠顯著降低橋隧設(shè)施的運(yùn)維成本。據(jù)統(tǒng)計,實施自動化監(jiān)測后,人工巡檢成本可降低約60%,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的實施使大修周期延長30%以上。更重要的是,通過早期發(fā)現(xiàn)和處置安全隱患,可以避免因結(jié)構(gòu)損壞導(dǎo)致的重大經(jīng)濟(jì)損失和社會影響。