结构健康监测——守护建筑物结构安全
发布时间:
2025-04-18
结构健康监测
土木工程结构在长期使用过程中会因各种自然及人为因素的作用而不可避免地发生损伤。
近年来,自然灾害及人为因素对重要结构的损伤和破坏屡见不鲜,引起人们的密切关注,如桥梁的突然折断、建筑骤然倒塌等,造成了重大的人员伤亡和财产损失,已经引起人们对于重大工程安全性的关心和重视。
当大型结构发生突发性损伤前,如果能够及时做出判断和警报,采取应急处理措施,可以防止损伤进一步发展和引发其它事故;对于长期在役的重要结构,如果能够定期对其累积损伤的程度做出正确评估,就可以充分掌握结构的工作状态,确保结构的安全。
国家强制性标准GB50982-2014《建筑与桥梁结构监测技术规范》也对建筑与桥梁结构施工期间及使用期间的监测做了具体的规定。在此背景下,结构健康监测应运而生,并成为土木工程学科发展的一个重要领域。
一、认识健康监测(SHM)技术
什么是结构健康监测?
结构健康监测(Structural Health Monitoring,简称SHM)是通过分析定期采集的在结构上布置的传感器阵列的动力响应数据来观察结构体系随时间推移产生的变化,损伤敏感特征值的提取并通过数据分析来确定结构的健康状态。
对于长期结构健康监测,通过数据定期更新来估计结构老化和恶劣服役环境对工程结构是否有能力继续实现设计功能。
哪些工程需要结构健康监测?
1)高层与高耸建筑,如城市高层建筑、桥梁塔桅结构等。
2)大跨空间结构,如体育场馆、会展中心、机场等大型公共建筑。
3)桥梁结构,如拱式结构、斜拉结构等各类型式的桥梁。
4)隔震工程结构,如各类隔震装置。
5)受穿越施工影响的既有结构,如城市轨道交通建设、地下隧道施工中受影响的既有建筑。
建筑结构健康监测的作用
安全评估:系统能够对建筑结构的安全性能进行实时评估,及早发现潜在安全隐患,防止事故发生。
环境适应:通过监测建筑结构的变形情况,系统可以了解建筑在不同环境条件下的适应性,为工程设计和改进提供重要参考。
预警预测:建筑结构健康监测系统能够预测可能出现的异常情况,提前预警,避免不可预见的损失。
二、华新监测系统介绍
系统组成
土木工程安全监测巡检系统包括远程动态实时监测和人工定期巡检两部分,监测和巡检结果在数据中心进行融合分析,趋势预测,即时短信、远程广播报警。分析报告一键生成。
数据安全
平台用户之间数据隔离,阿里云服务器安全由阿里云安骑士、云盾安全管家进行高等级安全防护,实时监测数据和巡检数据不超过2小时间隔进行镜像和备份确保数据安全。
硬件兼容与校准
土木工程监测与巡检平台可接入本公司研发及目前市场上主流硬件生产厂家的各类型监测传感器。
按照国家相关技术标准、本公司企业标准进行硬件校准及长期稳定性、可靠性的期间核查等,确保监测数据准确可靠。
数据传输方式
数据传输可以采用有线或无线传输,其中无线传输通过GPRS,3G,4G,WIFI局域网或NB-IoT组网,多样的传输方式低功耗、可靠传输至云端。
数据分析与成果提交
本系统设置专门的专家端口,必要时复杂监测对象的成果分析可在专家在线指导下完成。用户的监测及巡检成果提交可以通过系统平台或者手机App直接上传与下载,并进行相应查询与管理。
危险预警
通过系统实时监测数据、巡检数据分析或专家分析,系统可实现长期安全状态预测或即时危险报警。预警或报警信息通过平台直接发送短信或现场广播实时实施。
系统界面展示
数据查看

图形数据可以更改设备位置及查询时间,包括最近24小时,最近一周和其他自定义时间,然后点击查看数据。
趋势图可随时查看最大值,最小值以及日变化率。
系统界面展示
报警服务

可查看对应建筑物历史报警阈值的最高和最低值,对数据进行分析和及时反馈。
可查看历史报警信息并进行统计分析。

7*24小时不间断服务
专线服务热线
7*24小时不间断技术服务
智能云计算数据处理中心,全天候远程在线不间断监测
专项专组,快速响应客户需求
极速响应 高效处理
极速响应 高效处理
监测项目出现险情,将于10分钟内快速反应
1-2小时内提出险情解决建议方案
专业技术 源自实力
拥有浙江省钢结构检测研究院和国内外多所知名高校联合研发团队
拥有专业的行业监测标准实施,强大的24小时应急小组
三、华新工程案例展示
1.杭州奥体中心
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2.杭州国际博览中心
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3.富阳科技馆
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4.安吉文化中心
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5.台州路桥机场
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