一、橋梁概況

　　南湖大橋位于長(cháng)春市朝陽(yáng)區南湖大路上，二環(huán)路以東，人民大街以西，跨越南湖，目前該橋交通流量大，白天主要通行公交車(chē)和小轎車(chē)，夜間有土方車(chē)等超重車(chē)輛通行。該橋為一座東西走向的五孔不等跨空腹式懸鏈線(xiàn)雙曲拱橋，橋梁全長(cháng)149.9m，其中五跨雙曲拱橋跨徑組合為：23.5m+26.5m+29.5m+26.5m+23.5m。

二、病害特點(diǎn)

　　該橋五跨雙曲拱橋主要存在兩大問(wèn)題：

　　1.是結構性問(wèn)題，各跨16片拱肋間橫向聯(lián)系薄弱，導致拱肋間的微彎板通長(cháng)開(kāi)裂，多數呈斷裂狀態(tài)，連接拱肋的橫隔板也已嚴重開(kāi)裂，其開(kāi)裂裂縫上寬下窄，符合拱肋間橫向聯(lián)系薄弱的受力特點(diǎn)，表明該橋的承載能力將會(huì )逐漸降低。

　　2.該橋主拱肋混凝土碳化剝落較嚴重，導致主拱肋鋼筋局部嚴重銹蝕。

三、監測目的

　　加裝橋梁健康監測系統，通過(guò)監測橋梁運行期間的結構響應，達到如下目的：

　?、?實(shí)時(shí)掌握橋梁的運營(yíng)狀態(tài)，為橋梁后期維修加固和養護管理部門(mén)管理提供技術(shù)支撐。

　?、?在橋梁發(fā)生危機情況時(shí)及時(shí)預警，降低橋梁安全運營(yíng)風(fēng)險。

四、監測內容

　　南湖大橋為五孔不等跨空腹式懸鏈線(xiàn)雙曲拱橋，橋梁主要結構性病害是拱波、拱板、橫隔板等橫向聯(lián)系破壞，引起結構受力體系發(fā)生改變，使主要受力構件拱肋超過(guò)設計承載能力，針對本橋特點(diǎn)，監測項目包括如下部分內容：

　?、?拱肋撓度監測

　?、?主拱應力監測

　?、?橫隔板裂縫、微彎板縱向裂縫寬度監測

　　鑒于該橋已安裝車(chē)載系統，可將車(chē)載系統監測數據信息納入本系統，便于進(jìn)行橋梁結構的整體數據分析。    

五、數據采集與傳輸

　　數據采集系統的設計考慮到以下幾個(gè)方面：數據采集系統的總體構架、數據采集系統的軟件、硬件以及數據采集策略?？紤]到該橋長(cháng)度適中，信號衰減不明顯，因此采用一個(gè)數據采集站（設在外環(huán)線(xiàn)側吊桿錨固區）進(jìn)行數據的集中采集。

六、數據分析與健康安全評定及預警子系統

　　1.設計原則

　　(1) 綜合性的原則

　　橋梁結構綜合評估需綜合利用人工巡檢信息和在線(xiàn)監測數據。

　　(2) 實(shí)用性的原則

　　所采用的綜合評估技術(shù)需具有實(shí)用性和可操作性。

　　2.系統功能

　　(1) 對實(shí)時(shí)監測的數據進(jìn)行處理與統計分析，形成各監測參數日、周、月等變化報表，建立各監測參數的動(dòng)態(tài)變化數據庫；

　　(2) 根據監測參數的動(dòng)態(tài)演變規律及發(fā)展情況，為橋梁的整體狀態(tài)評估提供數據支持。

七、用戶(hù)界面子系統

　　健康監測系統包括許多分模塊和子系統，涉及不同的軟件和硬件，因此，必須采用系統集成技術(shù)將所有不同的軟硬件進(jìn)行集成，使系統自動(dòng)運行，并可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行遠程控制。

　　用戶(hù)界面子系統是結構健康監測及綜合管理系統最終面向用戶(hù)的產(chǎn)品，為用戶(hù)提供一個(gè)友好的、易學(xué)的、易用的的操作平臺，把整個(gè)系統有機地結合起來(lái)。

　　本子系統主要集成各子系統的功能，為用戶(hù)提供統一的操作界面，通過(guò)圖形的方式向用戶(hù)展示需求分析中列舉的信息，實(shí)現分布式、遠程訪(fǎng)問(wèn)的方法與功能。本子系統具有以下特點(diǎn)：分布式的操作平臺，提供本地用戶(hù)及遠程移動(dòng)用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)。