[更新]结构健康监测指引(SHM)

随着土木工程和岩土工程领域的技术进步,可能是Burj Khalifa和Gotthard隧道等宏伟的结构。

人类已经建造了大坝,隧道,摩天大楼,发电厂等的大型结构,以使他们的生活更轻松。

但即使这些结构中的轻微失败也可能导致财产损失以及人类生活。
因此,必须定期进行结构健康监测。

让我们讨论更多关于结构健康监测,岩土工程仪器以及如何使世界成为现场更安全的地方。

什么是结构健康监测?

结构健康监测

结构健康监测对于避免突然失效和事故至关重要。在进行任何施工活动之前,必须对施工现场以及附近的资产进行监测。

岩土工程仪表和监控提供了结构性能的定量数据,以帮助评估其早期安全性和检测问题。

由于设计误差,地质不稳定,维护不良,施工材料劣化等的几个原因,结构可能会失败。

结构健康监测是一个过程,以保持对所有结构和产生早期预警,以避免事故。

Encardio-Rite是一种岩土工程和监控公司,提供各种监控服务以及最先进的岩土工具。

为什么岩土监测重要?

岩土监测是经济效益以及公共安全的重要事项。

突然的结构故障可能危及生命和财产。

结构健康监测的主要目的是向有关当局提供定量的性能数据。

岩土理智监测可以在以下建筑阶段证明有益:

现场调查

在进行任何施工活动之前,现场勘察是至关重要的。

重要的是要检查土地是否足够坚固,以承受结构。除此之外,检查建设用地附近其他资产的安全也是必要的。

一些结构健康监测传感器用于表征和确定初始场地条件。

现场调查中最常见的兴趣参数是孔隙压力,土壤的渗透性,斜坡稳定性等。

设计验证

结构设计的验证是非常重要的。设计不当可能导致其失败。

岩土工具和结构健康监测传感器用于验证设计假设。来自项目初始阶段的仪器数据可能会显示需要或提供修改稍后阶段设计的机会。

例如,由Encardio-Rite安装在左侧路堤中的Teesta栏杆安装的钢筋压力表的数据导致了项目当局在右路堤防中修改了钢材要求的估计。

施工控制

结构监测是必要的,以帮助工程师确定在不影响地基土和所使用的建筑材料的情况下施工的速度。

安装仪器以监测建筑的效果。

例如,在Narmada河上的Sardar Sarovar大坝,用Encardio-rite公司的温度计监测混凝土由于水化热而产生的温度上升,以确定大体积混凝土的浇筑温度。

通过混合冰片,将混凝土的浇筑温度降低到15℃左右。

这导致混凝土的凝固温度不超过关键的29°C,根据中央水和电力研究站(CWPRS)的规定和要求,浦那。

安全

仪器可以提供即将发生的失败的预警。安全监控需要快速检索,处理和介绍仪器数据,以便可以及时进行分析和决定。

然后可以制定有效的行动计划来实施纠正措施。

|阅读更多:岩土工程和监控:服务和类型|

结构健康监测的优点

自动监控系统

结构健康监测是一个关键的概念,需要在岩土上的益处清单。我们已经讨论了岩土管理监测的重要性,现在让我们列出结构健康监测的优势。

结构健康监测(SHM)至关重要,因为:

  1. 它可以向有关当局提供早期预警,使他们能够在任何伤亡发生之前采取行动。
  2. 它定期检查结构的健康状况,以避免突然失效。
  3. 它保护人的生命以及物业的损失。
  4. 它还保护附近的周围结构。
  5. 它增加了结构的寿命。
  6. 它减少了与结构维修有关的长期和短期费用。
  7. 它在结构的寿命期间监控安全性能。
  8. 它评价了结构运行对应力、应变、水、压力、倾斜、挠度和渗水等参数的影响。
  9. 它将观察到的数据与设计假设进行了比较。
  10. 它有助于利用数据来计划和安排结构的预测性和预防性维护程序。
  11. 它提供了数据,以确定结构上的自然灾害,洪水等的影响。
  12. 收集核电站各部分的长期可靠数据,特别是基础、锚固系统和围护结构。

结构健康监测如何工作?

结构健康监测需要若干岩土工具安装。结构健康监测申请广泛且存在于几乎所有土木工程领域。ayx坦克世界岩土式传感器如应变仪,压力计,倾斜仪表,温度传感器,压力电池,称重传感器等,用于测量影响结构的关键参数。

这些结构健康监测传感器安装在水坝,隧道,核电厂,建筑物,纪念碑上,以测量重要参数。

测量数据通过数据记录器实时记录,并通过PC/笔记本电脑/移动设备在任何远程位置显示。

数据记录器能够产生早期警告,使得有关人员可以相应地采取行动。

既然你了解什么是结构健康监测,让我们看一下它在不同的应用领域工作方式。

桥梁的结构健康监测

桥梁监测

世界各地建造了无数的铁路和公路桥。它们是交通网络的重要组成部分,因此,桥梁结构健康监测至关重要。

由于桥梁性能恶化而造成的任何损坏或倒塌都会扰乱运输系统,并可能导致生命和财产的损失。

铁路桥接良好的记录并具有铺设的系统,用于检查和维护。

印度公路运输和公路部建立了印度桥梁管理系统(IBMS),对印度所有国道桥梁进行状况调查和检测。

到目前为止,已编制超过170,000个桥梁和涵洞的库存。

桥梁必须始终安全起作用。大量的桥梁非常陈旧,而不是设计它们目前受到的较重和移动的车载负载。

在线云端网络数据监测服务

Encardio-Rite为现有铁路和公路桥梁的安全提供了基于云的在线网络数据监控服务。

该服务是桥梁管理系统的重要组成部分。在线结构监测仪器系统的核心是由Encardio-rite提供的web数据监测服务(WDMS)。

它是一种基于Web的数据管理和演示工具,用于通过Encardio-Rite范围从传感器检索数据的自动数据记录器。

WDMS包括Drishti,作为数据收集代理的数据管理软件,一个数据库服务器和一个托管在高可靠性服务器计算机上的web服务器。

主机通过手机网络定期从远程数据记录器收集数据。

当用户连接到互联网时,他们可以使用浏览器与软件进行交互。唯一的要求是,数据记录器站点由能够在本地提供可靠的GSM/GPRS支持的蜂窝数据连接的移动电话服务提供商覆盖。

多个授权用户在不同的地点分配了一个个人密码,允许同时查看任何数据或报告的结构。

可以使用像Microsoft Internet Explorer或Mozilla Firefox等流行的Web浏览器查看图形和报告。

在显示安装位置的网站首页上,可以查看传感器识别标签、最后记录的传感器读数和程序警报级别的值等细节。

如果任何一个报警级别超过,传感器位置变成一个红点。

单击弹出表会带来关联的数据窗口,其中传感器数据可以作为表或图形看到。

站点管理员可以将通常被视为“警报级别”和“撤离级别”的警报限制设置警报限制。

WDMS还可以通过编程向选定用户发送SMS警报消息或电子邮件,只要任何传感器数据超过其预定义的警报级别,无论高于或低于警报级别。

桥梁监测仪表方案

推进结构健康监测的应用。有两种类型的仪器方案监测桥梁的健康

桥梁监测仪表方案
图1:基于在线基于Web的表面参数监测,如倾斜,裂缝,负载,应变,振动和地下参数,如横向运动,沉降和压力压力。
基于网络的在线监测
图2:使用机器人全站仪和棱镜目标,在线监测基于web的横向移动和沉降

结构健康监测示例:左侧的图片是安装机器人总站的典型安装,用于自动收集安装在桥梁结构上的棱镜目标的数据。

中间所示的结构健康监测传感器是一个微型棱镜目标。

右边的图显示了在一个典型的桥上可以安装棱镜目标的点。可能需要一个以上的机器人全站仪来对结构进行适当的监测。

|阅读更多:土工仪器指南:类型和应用|

一些长期监测数据样本的截图

一些长期监测数据样本的截图

以上图显示了使用Encardio-Rite的一年内的结构裂纹监测EDJ-40V型裂纹测试仪。结构健康监测示例显示了蓝色的裂缝打开,红色变化为红色。裂缝表的初始开口设定为5.12毫米。

模型EDJ-40V裂缝仪11

上图显示了2015年9月12日至2016年12月8日使用Encardio-rite对大桥进行的结构倾斜监测EAN-92M型双轴倾斜仪

两个方向的倾斜变化用蓝线和黑线表示。在这期间记录的最大倾斜变化为0.04度。

顶部和底部的两个水平红线是设置为±0.1°的警报限制。红线在此期间提供温度变化。

EAN-92M型双轴倾斜仪

上述结构健康监测示例显示了对地面水位的监测以及每日降雨量的两年。

蓝色表示压力,紫色表示日降雨量。在此期间任何一天录得的最大雨量为73毫米。

这一时期地下水位变化在50 ~ 52 m水柱之间。

使用的结构健康监测传感器是Encardio-Rite压电计模型EPP-30Vergo -200型雨量计小费桶式。

模型EPP-30V

上图显示了300天内对地下横向运动的监测。

Encardio-Rite.EAN-52MV垂直就位测斜仪系统已被用于监控横向运动。

在钻孔中总共11个传感器从12米到32米的深度安装在钻孔中。在此期间记录的最大位移已经略高于2毫米。

两条竖线是报警值,设置在±20mm。数据每小时检索一次,每天传输四次,用于在线网络监测。

EAN-52MV垂直就位测斜仪

自动监测北,东和高程使用一个机器人全站仪和一个棱镜目标在一个桥墩约两个月的时间。这是桥的尽头。现在让我们来看看隧道。

隧道结构健康监测

隧道结构健康监测

结构健康监测的另一个应用重点是地下隧道。Encardio-rite为长期安全性提供了全面的网络监控解决方案监测隧道

它制造了各种传感器,可在恶劣条件下具有可靠性和长期性能的经过验证的曲目记录。

它还提供先进的监测技术,如使用ATS自动三维变形监测、激光扫描和无人机航测,以保持隧道和附属结构的结构健康。

隧道结构监测解决方案

WDMS - 基于Web的数据监控解决方案

基于Web的数据监控解决方案,用于任何类型的隧道结构,如NATM,TBM隧道,切割和盖板,MICRO-TBM / PIPE超顶等基本上包括以下结构健康监测传感器:

  1. 型号EAN-52M垂直原位测斜系统,有几个双轴探头,SDI-12输出,垂直安装在钻孔中。
  2. 这些装置通过一根输出电缆以菊花链的方式连接,用于连续监测地下横向运动。
  3. 模型EPP-30V振动电线压力计与型号ESVI-01-01或ESVI-10VB SDI12接口盒,用于监测孔隙压力变化。
  4. 模型EDS-70V振动线型多点钻孔突出计(带ESVI-01-04 SDI-12接口盒),用于监测指定深度的地下沉降和横向运动。
  5. 模型EAN-92M-B或EAN-93M-B双轴TILTMETER,SDI-12输出安装在一个或多个地点上的一个或多个位置,以记录倾斜的变化。
  6. 模型EDJ-40V振动线裂纹计(带ESVI-01-01 SDI-12接口盒),用于监测影响区内结构的现有裂缝的位移/打开。
  7. 模型ELC-30S/ELC-30SH电阻应变式中心孔载荷传感器(带有ESBI-10 SDI-12接口盒)用于监测锚杆和锚杆的张力。
  8. 模型ELC210S/ELC-150SH.用于监测支柱荷载的电阻应变式支柱荷载传感器。
  9. Model Esc-30V振动丝吸管压力电池或模型eps-30v.振动钢丝混凝土压力传感器(具有ESVI-01-01 SDI-12接口盒)用于监测喷射混凝土衬砌或混凝土预制管片的径向和切向应力。
  10. 模型EDS-20V-E/EDS-20V-AW振动线应变仪(具有ESVI-01-01 SDI12接口盒),用于监测隧道衬里和混凝土预制段中的菌株。
  11. 模型EBS-16建筑结算点,用于使用数字电平监控结构的结算。
  12. ESMP-10C2或EPS-12-60地表沉降监测点,用于监测隧道上方地面沉降。
  13. Encardio-rite型号EAN-26-MV手动倾斜仪系统由一个双轴数字倾斜仪探头、带有蓝牙收发器的卷轴上的操作电缆和带有倾斜仪应用的智能手机数据记录器组成。
  14. 用于收集、存储和传输模拟和数字传感器数据的射频无线节点。
  15. 这些可以是单一和多渠道的。集成GSM/GPRS调制解调器的RF网关,可实现无电缆无线数据传输。下面的图显示了安装在一个典型的隧道截面的传感器与射频数据传输。
  16. Encardio-Rite.型号ESDL-30数据记录器SDI-12输出传感器,集成GSM/GPRS无线数据传输。
  17. Encardio-rite在线Web数据监控服务(WDMS),为不同地理位置的授权用户在其计算机/笔记本电脑上提供数据访问(带警报)。
几何控制

Encardio-Rite提供Tunnelcad PC和Tunnelce Field软件。这些提供了一个完整的设计解决方案,用于设计VS /测量隧道的图形和数值比较。

可以使用各种输入(如项目数据)获得以下结果,从DWG / DXF导入,以及从隧道CE的直接通信等。

  1. 用图形和/或数字数据分析对剖面进行评估。
  2. 理论和测量线之间的卷计算。
  3. 层厚度分析。
  4. 下和过断。
  5. 自动创建任何测量线的3D可视化。
  6. 作为构建文档。
激光扫描

激光扫描

激光扫描是一种先进的方法,测量和进行几何文件的建筑物,建筑和考古纪念碑,工程项目或其他建筑工程和物体,需要高度的分析,很难达到或接近,或不被触摸。

最近的发展,特别是在软件中,使其成为一种非常方便且具有成本效益的工具,可以在3D中准确监测结构变形。

使用该方法,可以确定高达2-3毫米的精度。由于新软件的较轻性质,处理结果的时间明显更少,并且几乎实时地在线使用在线。

它基于要进行调查的表面上的点的点的3D坐标的特殊致密映射,以每秒几百万点的速度为基础。

根据物体(尺寸,形状,期望的精度),激光扫描可以是空中或陆地,静态或移动,自主或与其他标准地形方法的组合。

实地工作的完成产生了一个地理参考点云,由于它的密度很大,并且能够容纳关于每个点的反射率和/或颜色的信息,它接近于术语“虚拟现实”。

根据情况和用户的需要,可以生成水平、垂直或对角线切片、侧面、图像、视频、正射影像、表面扩展、间隔曲线、3D模型、变形确定以及从扫描仪的非可见光谱操作中得到的其他一些分析。

隧道的激光扫描
图3:隧道的激光扫描

总而言之,激光扫描结果给我们:

  1. 测量当前状态或“被构造”状态
  2. 虚拟现实作品;虚拟旅游的视频
  3. 几何文件的结构
  4. 定量计算
  5. 自由通行空间检查。瓶颈的确定
  6. 创建2D&3D产品(部分,方面,3D模型爱游戏扑克等)
  7. 识别变形-差异
利用无人机(UAV/Drone)进行航测

使用无人机进行航空测绘

检查巨大和复杂的结构,如隧道施工网站需要高度分析,但有时难以达到或获得进入。

使用无人驾驶飞行器(UAV)/无人机最适合此类应用。ayx坦克世界无人机/无人机是无人驾驶和远程驾驶飞机,遵循预先编程的起飞,飞行和着陆路径。

这些飞机配备了高清/红外/热成像摄像机,可以在特定高度的特定区域计算航空图像和视频。

使用无人机/无人机对视频,模型和扫描,否则将要求检查员使用绳索/线束或竖立接入脚手架的区域的裂缝,侵蚀,腐蚀和缺陷,是更安全,更快和更聪明的选择。

结构复杂的大型场地需要航空摄影测量,以避免昂贵的地面测量。

在施工过程中,这项技术也很有用 - 随着开发的发生,管理人员难以维护网站的真实情况。

通过定期间隔的基于UAV的映射,可以关闭此信息差距。

UAV /无人机的结果如下表格:

  1. 照片&orthophotos.
  2. 网格3D模型和纹理3D模型
  3. 图纸
  4. 视频,演示
  5. 等高线地图
  6. 斜率地图
  7. 区域 - 体积计算
自动三维变形监测系统

自动三维变形监测系统

实时3D变形结构监测系统是由于应力,负荷,老化等的应力,负荷,老化等的任何改变的系统跟踪,这些变化可能发生在隧道的形状或尺寸中或位于影响区域内的任何结构隧道建设。

上述变形监测系统由具有自动目标识别能力(无人为干扰)的高精度自动全站仪(ATS)组成。

每个ATS都有一个专用控制盒,包括运行特殊软件的计算机。

这个控制箱管理全站仪和安排测量的频率,增加或减少监测基准,接受或重复每个测量的过滤器,大气校正的距离测量,计算和重新定位全站仪等。

在站点安装后,整个系统可以远程控制/重新配置。

现场系统将采集到的原始数据通过GSM/GPRS传输到远程服务器/计算机。

原始数据被处理为有意义的结果,并在WDMS中呈现。

该系统具有通过SMS和(或)电子邮件向授权团队发出警报通知的功能,以应对任何超过当前警报和紧急级别的结果。

该系统提供准确、连续、实时的数据,消除人工数据中的任何人为错误/延迟。对原始数据进行处理、分析,结果主要用于预见性维护和安全预警。

隧道监测仪表方案

隧道监测仪表方案
图4:隧道仪器与射频启用数据传输

大坝结构健康监测

大坝结构健康监测

结构健康ayx坦克世界监测在大坝监测中有着至关重要和广泛的应用。

水坝监测仪器仪表在大坝和人们的安全监测中起着关键的作用,提供大坝性能的必要信息,并在早期和可预防的阶段检测出问题。

仪器的程度和性质不仅取决于大坝的复杂性和水库的大小,而且还取决于下游生命和财产损失的可能性。

这一信息对大坝所有者来说至关重要,因为他们要对大坝失败的任何后果负直接责任。

仪器包括用于测量孔隙压力,水流,横向运动,变形,压力,应变和温度的不同类型的传感器,安装在坝和其辅助结构中。

它还包括使用测量技术测量的大地测量目标。

水坝监控解决方案

水坝监控解决方案

Encardio-rite为用户提供了一种简单易用、全面且具有成本效益的在线监测不同类型大坝及其辅助结构的解决方案。

这包括提供,安装,校准,维护,数据收集和基于Web的数据监控服务,提供最合适的形式的信息,以便于解释监控数据。

随着时间的推移,大坝老化和恶化,对生命、健康、财产和环境构成潜在威胁。

大坝的安全运行很重要。行为特征的变化可能预示着大坝即将崩溃。

持续监测水坝对于检测早期阶段的这种变化至关重要,并提高响应时间以防止灾害。这需要在线监控系统,该系统委托用于安装仪器的近实时结构健康监测。

仪表计划将取决于大坝的类型和健康状况以及安装在大坝上的现有工作仪表。

根据可能的可行性和健康,应采用现有仪器新仪器系统的必要和切实可行和添加状态,以确保有效的监测系统,以确保有效的监控系统,以确保有效的监测系统,以确保有效的监测系统。

在线监控的Encardio-Rite提供以下解决方案:

  1. 结构健康监测传感器,测量监测不同类型大坝所需的所有相关参数
  2. 使用GSM / GPRS遥测使用SDI-12数据记录器使用SDI-12数据记录器自动监控岩土传感器
  3. 使用LoRa节点和网关对岩土传感器进行自动监测
  4. 采用GSM/GPRS遥测技术的自动全站仪(ATS)进行大地监测
  5. 激光扫描
  6. 无人机(无人驾驶飞行器)或无人机的调查
  7. 基于公共云的Web数据管理服务(WDMS),可在Online(带警报)提供数据到授权用户计算机/移动设备上的不同位置的用户。

大坝监测仪器方案

每个大坝都是一个独特的情况,需要个性化解决方案的仪器要求。

没有简单的规则来确定适当的仪器仪表和监测,因为这取决于大坝的潜在分类,大坝和基础的复杂性,已知问题和关注程度以及设计标准中的保守度。

根据我们在200多座大坝监测方面的丰富经验,下面列出了几种不同类型大坝在线监测的典型监测方案:

混凝土坝
混凝土坝
图5:某混凝土重力坝仪表方案

下表给出了不同乐器的用途,以及它们的位置。

典型的是,在一个混凝土坝中安装三个或更多不同的砌块。各块体的结构健康监测仪器方案可能各不相同,这取决于设计考虑因素和其他因素。

目的 仪器 地点
监测孔隙压力或通过大坝横截面的渗水 孔隙压力表 不同高程的坝块
监测坝体混凝土的应力 压力计 靠近大坝最高高度的地基处(可刚好低于坑道)
监测孔隙压力,从应力计读数调整它,以获得真正的应力 孔隙压力表 压力米附近
监控块之间的关节开口 关节仪表-单轴和三轴 在混凝土块之间
监测大坝的倾斜 倾斜计 坝块,在顶部
由于所有原因导致的监测变形 - 包括由于压力导致的原因 应变仪表玫瑰花 在坝体中 - 在一组五四个应变计的角度为0°,45°,90°,135°,在一个平面中的一个,一个应变计与该平面直角
监测因温度、湿度变化或大体积混凝土结构的自生长引起的变形。从应变仪读数中调整这一数值,会得到大坝中由于应力而产生的应变 没有压力应变计 近应变仪玫瑰形-在无应力容器内
监测水库的水位 自动水位记录仪 大坝上游侧
在混凝土砌块浇筑过程中监测混凝土温度,防止不良的微裂缝。
温度变化也是导致大坝表面压力的主要因素之一,导致材料疲劳
温度计 水坝块和溢洪道
监测由于水库渗出到基础的水渗流引起的水压水压。这种压力在大坝底部施加垂直向上的力,并试图将其抬起 隆起压力表 在大坝画廊 - 向下 - 用升压压力管上的停止阀,打开,释放水并减少大坝底部的压力。
监测大坝倾斜——由水压力对大坝施加的推力引起 普通锤线(telecoordinometer)
监测坝底与基岩之间的相对位移 倒锤线(telecoordinometer) 在与正常羽的块相同
监测基础的横向移动 数字测斜仪或就地测斜仪 坝基顶部为横廊或横廊
监测坝底相对于基岩的垂直位移 钻孔应变仪 大坝基础与横向或横向库的顶部组装
通过堤防周围和堤坝监测渗水量 渗流测量装置 大坝的下游
监控3D运动或变形 光学目标和机器人总站与控制箱 大坝的表面
施工进度监控;大坝维修的监测和检查 配备高性能摄像头或激光扫描仪的无人机(UAV) 空中
土石坝和面板堆石坝(CFRD)
土石坝和面板堆石坝(CFRD)
图6:地球和堆石坝部分中的典型仪表方案
面板堆石坝断面的典型仪表方案
图7:混凝土面板堆石坝断面的典型仪表方案

目的 仪器 地点
监测孔隙压力或通过大坝横截面的渗水 孔隙压力表 不同高程的坝体。也在d中
监测压缩力和应力 土压力表 坝基附近不同高程的坝体,坝基高度最高(可刚好在廊道下方)
监测孔隙压力,从应力计读数调整它,以获得真正的应力 孔隙压力表 土壤压力表附近
监测基础的横向移动 数字测斜仪或就地测斜仪 在坝体;从大坝底部到顶部
监测沉降量发生时,土壤装载或脱水 沉降细胞和磁性伸展计 在坝体;从大坝底部到顶部
监测水库的水位 自动水位记录仪 大坝上游侧
监测随着沉降的横向运动 Inclinometer-cum磁伸长计 坝体,向下游一侧,顶部不可到达区域进行人工读数
监测土壤或岩石运动,横向菌株和沉降 土壤伸长计 坝体从上游侧到下游侧
通过堤防周围和堤坝监测渗水量 渗流测量装置 大坝的下游
监测混凝土脸部的应变 应变式 CFRD的混凝土表面

注意:混凝土坝上先前的桌子中提到的一些结构健康监测方法例如:使用机器人总站和UAV测量的3D变形监测也可用于监控地球和堆石和CFRD水坝。

建筑物的结构健康监测

建筑物的结构健康监测

如果我们讨论结构健康监测应用,就必须提到建筑物。
Encardio-rite提供以下基于网络的在线监测服务:

  1. 现有多层建筑、酒店综合体、公司办公室和建筑物的安全至关重要
  2. 受材料长期移动或退化影响的旧建筑和结构的安全性
  3. 附近建筑活动期间建筑,纪念碑和结构的安全性(如Metros的建设,高层建筑的深度挖掘等)
  4. 具有历史重要性的纪念碑和建筑物的安全
  5. 山丘和俯瞰俯卧撑区域的建筑物和结构安全

建筑物/纪念碑的结构监测解决方案

监视基础设施的运行状况是一个极其关键的过程。
对于建筑物、结构和桥梁等,建议对结构健康进行持续监测,以确保适当的维护和人员和材料的安全。

由Encardio-rite提供的基本系统可用于大多数结构,主要由以下结构健康传感器组成:

  1. Encardio-rite型EAN-92M-B双轴倾斜仪安装在结构上的一个或多个位置。理想情况下,倾斜仪应安装在室内位置或阴凉处,以防止大的温度波动对监测结果的影响。读数应该在早晨的温度引起的建筑物压力最小的时候获得。
  2. Encardio-Rite模型ESDL-30 SDI-12数据记录器,具有集成GSM / GPRS调制解调器,用于使用服务提供商存储和将数据存储到服务器。
  3. Encardio-Rite在线网络数据监控服务(WDMS)

可以根据要监控的结构及其位置的结构使用的其他一些仪器。结构健康监测传感器包括:

  1. Encardio-rite型号EDJ-40V振动线裂纹检测仪(带ESVI-01-01 SDI-12接口盒)用于监测结构裂纹
  2. Encardio-rite型EPP-30V振动线压力计(带ESVI-01-01 SDI-12接口盒)用于监测地下水位
  3. Encardio-Rite模型EAN-52MV垂直放置倾斜度计系统,具有多个双轴探针(具有整体SDI-12协议)垂直安装在钻孔中,以监测结构周围的地下横向运动。
  4. 用于地面和地下监测结构的仪器在下一页中说明。
  5. 地下监测提供有关地面/土壤运动的重要信息,这可能影响结构稳定性。

裂缝宽度

随着时间的推移,建筑物、建筑物和纪念碑都会出现裂缝。监视它们宽度的变化可以提供重要信息。

为了在线监测裂缝宽度的变化,采用SDI-12接口的EDJ-40V型振动线裂纹检测仪是一种合适的传感器。

用户可以在有代表性的地点使用其中的几个,以监测建筑物裂缝的发展情况。

裂纹表还具有在其中结合的热敏电阻,使得还可以同时监测温度。

压力计

Encardio-Rite Model EPP-30V压电计配备SDI-12接口,建议在线监测地面水压/水平的结构。

在线压电压力监测系统提供了有关安全的非常重要的信息,特别是在雨季期间。占据山丘上的任何建筑物或结构。

适用于地面横向运动的倾斜计

就地倾斜计(IPI)用于接地的横向运动的连续地下监测,这可能影响结构的安全性。

例如,在一个有很多建筑的区域建造一个多层建筑。

多层建筑的建设需要深入的基础。在这种情况下

IPIs安装在开挖和相邻结构之间的地面上,有助于控制施工过程,确保安全。

带有Web数据监测服务的IPIs也用于丘陵地区和山区,那里的建筑和结构是在斜坡上建造的,需要在线监测以保证安全。

为了在线监测横向运动,Encardio-Rite提供了SDI-12接口传感器的EAN52MV垂直倾斜度计系统。

建立损害分类的参考指南

建筑损伤分类指南

核电厂结构健康监测

核电厂结构健康监测

结构健康监测也应用于电厂领域。
Encardio-Rite提供了长期安全的在线网络的监控服务监测核电站。它拥有广泛的岩土传感器,在恶劣条件下具有可靠的长期性能记录。

它还提供更新的监控技术,如使用旱气使用ATS,激光扫描和空中测量的自动3D变形监测,以便在核电站的结构健康上保持标签。

核电站结构监测解决方案

下面给出了可用于核电厂安全监测的表面和地下传感器,具体实施方式。值得注意的是,地下监测提供了有关地面/土壤运动的重要信息,这可能影响植物结构的稳定性。

核电站结构监测解决方案

  1. Encardio-Rite.模型ELC-30S电阻应变计型中心孔负载电池(带ESBI-10 SDI-12接口盒),用于监测预应力电缆和用于稳定基础的地锚的张力。
  2. Encardio-Rite.模型EDS-11V密封振动线应变计模型EDS-21V延伸范围振动线应变计(用ESVI-01-01 SDI-12接口盒)嵌入墙壁上和植物结构的基板,以监测菌株的变化。压力可以源自应变数据。
  3. Encardio-Rite.模型ETT-10V振动线温度传感器(带ESVI-01-01 SDI-12接口盒)预埋在厂房的墙体和底板结构中进行温度监测。
  4. Encardio-Rite.模型EGS-30V沉降测量系统(带有ESVI-01-01界面盒)监测底板发生的沉降。
  5. Encardio-Rite.模型EDS-70V具有振动线位移传感器的电气多点钻孔伸展计系统(具有ESVI-01-01 SDI-12接口盒),用于监测相对垂直运动。
  6. Encardio-Rite.模型EDS-50标准铅垂线与远程坐标仪(与ESDI-420I SDI-12接口盒)监测相对水平运动。
  7. Encardio-Rite.模型ERT-20P2将微型棱镜靶安装在结构筋膜上,使用自动全站仪(ATS)监测三维变形。

还可考虑将下列传感器用于结构健康监测:

  1. Encardio-rite型号ESDL-30MT SDI-12数据记录仪内置倾斜仪测量和记录倾斜数据(理想安装在室内位置或阴凉处,以防止大温度波动对监测结果的影响)。
  2. ESDL-30MT具有集成的GSM / GPRS调制解调器,用于将数据存储到中央服务器。
  3. Encardio-rite型号EDJ-40V振动线裂纹检测仪(带ESVI-01-01 SDI-12接口盒)用于监测结构裂纹。
  4. Encardio-rite型号EAN-93M-B双轴倾斜仪,集成SDI-12接口
  5. Encardio-Rite模型ESDL-30用于上述传感器的数据记录器,具有集成的GSM / GPRS调制解调器,用于存储和将数据存储到服务器。
  6. Encardio-rite在线网络数据监测服务(WDMS),为不同位置的授权用户的计算机/笔记本电脑提供在线数据并发出警报。

使用上述仪器在线监测提供即将发生危险的及时警告。目的是协助和通知利益相关者对其州逐渐或突然变更的结构持续表现。

影响性能的主要因素是具有年龄,过度沉降/倾斜的结构的降低,由于土壤条件或附近的施工活动,由于重型机械,地下水位,大气条件等,振动。

这可能反映在监测值异常变化中

结构健康监测的未来是什么?

结构健康监测的未来

本文详细讨论了结构健康监测的应用。现在让我们来看看它的未来。
OPSIS,Encardio Moniterra集团开发的独特软件是结构健康监测的未来。

陆地激光扫描仪或激光雷达已广泛应用于测量工程和测绘领域,因为其技术的发展和改进使其能够收集越来越精确的数据集。

尽管激光雷达比其他数据收集方法的好处,比如显著更高的为同一地区收集的数据量减少的时间而不需要目标,结构健康监测领域依然是为数不多的无法实现这种技术。

背后的原因是LIDAR提供的大量数据。但是,这种优势成为后处理阶段的弱点,在那里获得了定期获得的大数据集的分析呈现出挑战。

因此,南芥被开发来克服前面描述的障碍。其核心思想是对激光雷达提供的原始数据进行操作,以获得显著较小的数据集。

由于从子数据集的分析中获得的结果必须与我们评估原始数据获得的结果相同,因此所涉及的操作必须确保保存输入数据中包含的空间信息。

|阅读更多:激光扫描监控的智能解决方案|

在这里,我们来到本指南的结构健康监测。我们希望你能找到这个非常有帮助的。对于任何疑问或问题,请随时放弃以下评论。

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