一、橋梁概況

　　南湖大橋位于長春市朝陽區(qū)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和小轎車，夜間有土方車等超重車輛通行。該橋?yàn)橐蛔鶘|西走向的五孔不等跨空腹式懸鏈線雙曲拱橋，橋梁全長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題：

　　1.是結(jié)構(gòu)性問題，各跨16片拱肋間橫向聯(lián)系薄弱，導(dǎo)致拱肋間的微彎板通長開裂，多數(shù)呈斷裂狀態(tài)，連接拱肋的橫隔板也已嚴(yán)重開裂，其開裂裂縫上寬下窄，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(yán)重，導(dǎo)致主拱肋鋼筋局部嚴(yán)重銹蝕。

三、監(jiān)測目的

　　加裝橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，通過監(jiān)測橋梁運(yùn)行期間的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，達(dá)到如下目的：

　?、?實(shí)時(shí)掌握橋梁的運(yùn)營狀態(tài)，為橋梁后期維修加固和養(yǎng)護(hù)管理部門管理提供技術(shù)支撐。

　　⑵ 在橋梁發(fā)生危機(jī)情況時(shí)及時(shí)預(yù)警，降低橋梁安全運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)。

四、監(jiān)測內(nèi)容

　　南湖大橋?yàn)槲蹇撞坏瓤缈崭故綉益溇€雙曲拱橋，橋梁主要結(jié)構(gòu)性病害是拱波、拱板、橫隔板等橫向聯(lián)系破壞，引起結(jié)構(gòu)受力體系發(fā)生改變，使主要受力構(gòu)件拱肋超過設(shè)計(jì)承載能力，針對本橋特點(diǎn)，監(jiān)測項(xiàng)目包括如下部分內(nèi)容：

　?、?拱肋撓度監(jiān)測

　?、?主拱應(yīng)力監(jiān)測

　?、?橫隔板裂縫、微彎板縱向裂縫寬度監(jiān)測

　　鑒于該橋已安裝車載系統(tǒng)，可將車載系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息納入本系統(tǒng)，便于進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的整體數(shù)據(jù)分析。    

五、數(shù)據(jù)采集與傳輸

　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮到以下幾個(gè)方面：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體構(gòu)架、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件、硬件以及數(shù)據(jù)采集策略。考慮到該橋長度適中，信號衰減不明顯，因此采用一個(gè)數(shù)據(jù)采集站（設(shè)在外環(huán)線側(cè)吊桿錨固區(qū)）進(jìn)行數(shù)據(jù)的集中采集。

六、數(shù)據(jù)分析與健康安全評定及預(yù)警子系統(tǒng)

　　1.設(shè)計(jì)原則

　　(1) 綜合性的原則

　　橋梁結(jié)構(gòu)綜合評估需綜合利用人工巡檢信息和在線監(jiān)測數(shù)據(jù)。

　　(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(tǒng)功能

　　(1) 對實(shí)時(shí)監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與統(tǒng)計(jì)分析，形成各監(jiān)測參數(shù)日、周、月等變化報(bào)表，建立各監(jiān)測參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù)庫；

　　(2) 根據(jù)監(jiān)測參數(shù)的動(dòng)態(tài)演變規(guī)律及發(fā)展情況，為橋梁的整體狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支持。

七、用戶界面子系統(tǒng)

　　健康監(jiān)測系統(tǒng)包括許多分模塊和子系統(tǒng)，涉及不同的軟件和硬件，因此，必須采用系統(tǒng)集成技術(shù)將所有不同的軟硬件進(jìn)行集成，使系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行，并可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

　　用戶界面子系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測及綜合管理系統(tǒng)最終面向用戶的產(chǎn)品，為用戶提供一個(gè)友好的、易學(xué)的、易用的的操作平臺，把整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來。

　　本子系統(tǒng)主要集成各子系統(tǒng)的功能，為用戶提供統(tǒng)一的操作界面，通過圖形的方式向用戶展示需求分析中列舉的信息，實(shí)現(xiàn)分布式、遠(yuǎn)程訪問的方法與功能。本子系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：分布式的操作平臺，提供本地用戶及遠(yuǎn)程移動(dòng)用戶的訪問。