结构健康监测仪可以用在哪些场景
随着城市建设速度越来越快,交通负荷增长、地下空间叠加、建筑服役年限延长,大量已投入使用的桥梁、建筑、隧道和地下设施,在长期运行中发生怎样的结构变化?这些变化是否仍在设计范围内?这些问题与城市的安全息息相关。
在这些工程结构中,危险的存在有时并非十分直观,也可能表现为毫米级位移、沉降、倾斜或振动等。简单的巡查、单次检测有时无法捕捉这些变化,而它们就可能在不被察觉的情况下一直放大,最终可能一发不可收拾。而WITBEE®万宾科技®结构健康监测仪EN301-GNA从源头入手,从时间上为管理部门争取先机。
一、桥梁
桥梁是城市交通网络中最重要的节点之一,但车流荷载、温度变化、材料老化、地基沉降等因素叠加,使桥梁结构一直处于变化的过程之中。而结构健康监测仪在桥梁场景中的核心作用,在于实时性。通过对位移、振幅、频率和倾斜等指标的实时采集,可以清晰的呈现桥梁在不同工况下的响应特征。例如,在交通高峰、极端气温或强风条件下,桥梁是否出现异常振动,为桥梁养护决策提供科学、及时的依据。
二、建筑
现代城市中的建筑结构形式愈发多样,使用功能不断叠加,建筑在整个生命周期内所承受的荷载和环境条件也更加复杂。在这一场景下,结构健康监测仪的作用在于为其进行实时体检。通过监测建筑的倾斜、加速度、动态平衡以及人体舒适度指标,一方面有助于管理方在日常运维中实现精准养护,另一方面有助于管理方在极端天气、地震等突发事件中迅速评估风险等级,避免盲目拆除或延误加固等。
三、隧道
隧道的风险本身就具有隐蔽性,这是由隧道所处位置、自身结构决定的。一旦发生结构问题,可能伴随通行中断甚至次生灾害。而围岩变化、地下水影响、长期荷载作用,都可能引起衬砌变形或结构性能退化。结构健康监测仪在隧道中的应用,便在于通过对位移、沉降、振动和温湿度的监测,主动、实时识别隧道结构是否处于稳定状态,为隧道运行、改造或周边施工提供客观依据。
四、管廊
综合管廊汇集了多种城市生命线设施,其结构安全关系到城市运行的稳定性。在这个地下场景中,结构健康监测仪不仅关注廊体的位移和沉降,更注意内部温湿度、振动以及形变趋势。对于作业人员来讲,这不单单能提高日常的检查效率,更能避免因突发故障导致城市运行中断。
五、危房
危房治理一直是城市更新中的难点。一方面,其结构状况复杂;另一方面,是否危险不能全凭外表来判断。结构健康监测仪在危房场景中的价值,在于提供客观、实时的“证据”。通过实时监测倾斜、沉降、振动等指标,能够评估房子的结构是否仍处于可控状态,从而为人员疏散、加固或拆除决策提供科学支撑,帮助城市管理者在拆除、加固、改造中做出更理性的选择。
六、古建
每一处的历史建筑都承载着历史与文化,但其结构可能难以承受现代城市环境中的多重影响。如果加固手段一旦选错时间、位置,可能对原有结构和文物价值造成不可逆影响。而结构健康监测仪通过对微小位移、振动、环境温湿度的实时监测,可以在不破坏结构的前提下实时反映古建的真实状态,帮助管理者调整保护策略,守护好这一历史的瑰宝。
结构健康监测仪在多场景中的实用性显而易见,在其应用中也将为城市运行带来一份安全支撑。
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