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基于物联网的特大型桥梁健康监测系统研究
| 论文题名： | 基于物联网的特大型桥梁健康监测系统研究 |
| 关键词： | 特大型桥梁;车辆荷载;安全事故;健康监测;物联网;预警系统 |
| 摘要： | 随着我国综合国力的增长，国家在基础设施建设中的投入越来越大。特大型桥梁结构作为交通运输系统中的枢纽工程，不仅极大地改善了交通环境条件，也创造了可观的社会经济效益。然而，这些特大型桥梁结构一旦发生安全事故，后果将十分严重。由于早期的监测手段比较落后，桥梁健康监测技术在应用上一直受到限制，以致桥梁垮塌事故时有发生。这些事故不仅造成了重大的人员伤亡和经济损失，而且产生了极坏的社会影响。 本文调查了2010年-2017年间50起特大型桥梁安全事故，总结归纳了包括设计或施工不合理、撞桥和超载、自然灾害、加固拆除不合理、桥梁病害及人为活动等六类事故风险因素；结合事故风险因素与传统桥梁结构检测方法的不足，提出了基于物联网的桥梁结构健康安全监测系统设计，分析了健康监测中的各类监测指标以及所需选用的传感器，比较了各类传感器的优缺点及布设位置，将桥梁监测与物联网技术相结合，实现了智能化监测的目标；针对目前桥梁预警的不及时性，提出级联逻辑门控式分块预警方法，选定了三类共七项预警指标，分别为“承载能力利用率”、“疲劳车辆荷载”、“主梁线形”、“整体振动”、“风荷载”“温度”以及“车辆荷载”，构建预警指标体系，实现桥梁结构损伤的实时预警；最后，建立了特大型桥梁整体安全性能评价体系，并结合三官桥的监测系统，运用模糊综合评价法对特大型桥梁的整体安全状况进行综合评估。初步解决了传统桥梁监测与评价中存在的问题，有效提高桥梁安全管理效率，具有重大的社会价值和技术经济价值。 |
| 作者： | 高斯敏 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 赵挺生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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