常用跨度铁路桥梁运行状态分布式监测及预警技术.pdfVIP

第 49卷 第 7期 上 海 交 通 大 学 学 报 Vo1．49No．7 2015年 7月 JOURNAI0FSHANGHAIJ1AOTONGUNIVERSITY Ju1．2O15 文章编号 ：1006—2467(2015)07～1046-06 DOI：10．16183／j．cnki．jsjtu．2015．07．022 常用跨度铁路桥梁运行状态分布式监测与预警技术 赵维刚 ， 王新敏 ， 杜彦 良 ， 李云栋 (1．石家庄铁道大学 河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室 ，石家庄 050043； 2．北方工业大学 信息工程学院，北京 100041) 、 摘 要：针对铁路活载作用下冲击剧烈、环境恶劣、量大面广等特性 ，研究面向常用跨度铁路桥梁 监测的分布式无线监测 系统 ，开发 了嵌入 式双核数字信号处理器(DSP)智能采集处理终端 ，构建 了 以智能终端为基础的铁路桥梁运行状态实时监测系统，并基于单体梁跨监测数据统计分析和既有 规范形成参量的多级柬界 ，实现实时分级预警预报 ，在大秦线桥梁实时监测 中应用效果良好． 关键词 ：铁路桥梁；分布 系统；嵌入式系统；状态预警；大秦铁路 中图分类号：U 24 文献标志码 ：A DistributedRunningStateMonitoringandPre—W arningof CommonSpanRailwayBridges ZHAO Wei—gang ， WANG Xin—min ， DU Yan—liang ， LIYun～dong (1．KeyLaboratoryofStructuralHealthMonitoringandControl，ShijiazhuangTiedaoUniversity， Shijiazhuang050043，China；2．CollegeofInformationEngineering， NorthChinaUniversityofTechnology，Beijing100041，China) Abstract：Thispaperproposedanddevelopedanefficientandreliabledistributedwirelessintelligentbridge monitoringsystem forthemonitoring ofcommon—span andwilddistributionbridges．Thissystem iscon— sistedofasensor，anacquisitionnode，agatheringcontrollerandacentralsever．Itpresentedanew real— timeearly——warningmethodandtheparametersbasedonboththemonitoringdataandexistingtestspecifi—— cationforrailwaybridgetorealizeagradedearlywarningofbridgerunningstate．Theproposedmonitoring andpre—warningsystem isverifiedinthereal—timemonitoringofDaqinRailwaybridge． Keywords：railwaybridges；distributedsystem；embeddedsystem ；statewarning；DaqinRailway 我 国既有铁路桥涵建设年代跨度大，设计 、建设 年大型桥梁健康监测大多采用工业集散测控架构模 标准不一，结构类型多样 ，状态差异大．在列车荷载 型 ]，其处理事务受控于控制 中心，信息协 同能力 与 自然环境条件作用下，其运行性能呈现逐渐劣化 弱 ；同时大量经简单预处理的数据交给上层数据 中 趋势．因此 ，面对分布广泛 的铁路既有桥梁监测要