ICS 93.040 CCS P 07 DB42 湖北省 地方标准 DB42/T 1951—2023 桥梁结构健康信息化监测技术规范 Technical specification for structural health information monitoring of bridges 2023 - 01 - 06发布 2023 - 03 - 06实施 湖北省市场监督管理局 发布 DB42/T 1951 —2023 I 目次 前言 ................................ ................................ ................ III 1 范围 ................................ ................................ ............... 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ..... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ......... 1 4 监测参数 ................................ ................................ ........... 2 5 监测系统 ................................ ................................ ........... 3 6 数据采集与处理 ................................ ................................ ..... 5 7 数据传输 ................................ ................................ ........... 5 8 数据存储与管理 ................................ ................................ ..... 6 9 健康评估 ................................ ................................ ........... 7 DB42/T 1951 —2023 II DB42/T 1951 —2023 III 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由湖北工业大学提出。 本文件由湖北省交通运输厅归口。 本文件主要起草单位： 湖北工业大学、 中铁大桥局集团有限公司、 湖北九州同正信息工程有限公司、 武汉启新辰元信息科技有限公司、总司（武汉）科技有限公司、武汉绿泊智能科技有限公司、湖北省标 准化与质量研究院。 本文件主要起草人：谭保华、钟继卫、叶庆旱、陶世峰、李婳婧 、高家鸣、张竞、吴美艳、刘文超、 梅秀道、程辉、谢秋琪、李闻宇、姜楠、韩旭、杨巍、宋军、刘佳、宋旋、李刚、段禄成、朱硕、肖禄， 王恩濮、郑焙天、张力天、高俊、吴昊明、刘龙康、古晓翔、黄晓东、曹衎、孟洋、陈尊亮、田师豪、 尤文昊、黄程旭、袁星驰、王梦晨、陈旺、林圣茗。 本文件实施应用中的疑问，可咨询湖北省交通运输厅，联系电话： 83460670 ，邮箱: [email protected] ； 对本文件的有关修改意见建议请反馈至湖北工业大学， 联系电话： 027-59750595 ， 邮箱：[email protected] 。 DB42/T 1951 —2023 1 桥梁结构健康信息化监测技术规范 1 范围 本文件规定了桥梁结构健康信息化监测技术的监测参数、监测系统、数据采集与处理、数据传输、 数据存储与管理、结构状态识别和健康评估的技术要求。 本文件适用于湖北省现役或新建公路的跨度大于 40m的斜拉桥、悬索桥、拱桥以及梁桥的结构健康 信息化监测系统的传感器选择、布置，数据采集和处理，数据传输，数据存储和管理，及桥梁结构健康 状态的评估。铁路桥梁、公路铁路两用桥另有要求的应遵守其要求。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件 ；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 9361 计算机场地安全要求 GB/T 2887 计算机场地通用规范 GB/T 31167 信息安全技术 云计算服务安全指南 GB/T 31168 信息安全技术 云计算服务安全能力要求 GB/T 32630 非结构化数据管理系统技术要求 GB/T 36344 信息技术 数据质量评价指标 GB/T 37025 信息安全技术 物联网数据传输安全技术要求 GB 50311 综合布线系统工程设计规范 GB 50982-2014 建筑与桥梁结构监测技术规范 JTG/T H21 公路桥梁技术状况评定标准 JT/T 132 公路数据库编目编码规则 JT/T 1037—2022 公路桥梁结构监测技术规范 JTG/T 5122—2021 公路缆索结构体系桥梁养护技术规范 3 术语和定义 GB 50982 -2014界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 信息化 informatization 指利用信息技术，开发利用信息资源，实施桥梁健康监测，并促进信息交流和共享，提高桥梁维保 质量，推动桥梁维保技术发展。 DB42/T 1951 —2023 2 桥梁结构健康监测 structural health monitoring of bridge 一种可以对桥梁健康的设定参数进行连续、自动测量和记录，获取桥梁环境、左右、结构响应与结 构变化的定量数据，实现检查数据超限报警，评估桥梁结构健康的多学科交叉融合技术。 传感器 sensor 能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转 换元件组成。 环境 environmental factors 影响桥梁安全和功能的桥址自然环境因素。 作用 action 桥梁所受的直接或间接载荷。 结构响应 structural response 由作用引起的桥梁构件、部件、结构的静力或动力响应。 桥梁结构健康评估 structural health assessment of bridge 相对于桥梁结构初始成桥状态或设计规定的结构安全和功能要求，对当前桥梁结构的安全健康和 功能进行评判。 损伤 damage 引起结构性能降低的结构状态的不利变化。 模态参数 modal parameter 基于桥梁结构实测振动数据，通过时域、频域或时频域分析方法来提取结构的 模态频率、振型及阻 尼比，还可包括模态刚度、模态质量等参数。 4 监测参数 DB42/T 1951 —2023 3 桥梁结构健康监测参数设定应根据桥梁类型、 运行环境、 结构特点、 结构设计等确定， 宜符合 JTG/T H21第3章、第4章和JTG/T 5122 —2021第3章的要求和规定。 应符合GB 50982和JT/T 1037 —2022的一般要求，应至少包含： a) 环境作用参数，如温度、湿度、车辆荷载、风 ； b) 结构响应参数，如应变、位移、振动、倾角 ； c) 结构变化，如基础冲刷、裂缝、位移、腐蚀、断丝、螺栓状态。 根据需要可监测：挠度、支座反力、腐蚀度、伸缩缝伸缩量 、雨水、地震、索力、锚碇压力、加 速度等。 5 监测系统 一般要求 5.1.1 监测系统应稳定可靠、经济实用、安全网联。 5.1.2 监测设备应便于维护和升级。 监测系统等级划分 桥梁结构健康监测系统的功能应符合 GB 50982及JT/T 1037 —2022的规定，监测系统的等级划分应 符合表1的要求。 表1 桥梁结构健康监测系统等级划分 等级 桥型 监测系统性能 一级 特大跨度的桥梁 (主跨>150 m)、复杂结构桥 梁、重要桥梁 监测系统全、系统硬软件功能强大、可扩展性强、系统自动 化、集成化和网络化程度高，实时在线和远程监测 二级 大跨度的桥梁 (40m≤主跨≤ 150 m)、较复杂结 构桥梁、较重要桥梁 监测系统较全，系统定期监测 (每次连续监测多天 )，自动化程 度较高，数据管理系统网络化运行。 传感器选择 在桥梁监测系统中， 应根据不同监测参数选择相应的传感器，常见传感器类型见表 2，传感器的选 择除符合 JT/T 1037 —2022的要求以外，还应满足以下