瀘州項目智能橋梁監(jiān)測系統(tǒng)平臺和運營維護服務(wù)一體化整體解決方案

圖 SEQ 圖表 \* ARABIC \s 2 1瀘州市國窖大橋橋型布置圖（單位：cm）

瀘州市沱江三橋西起蓮花街道辦事處城北沱江新城，東岸與迎賓大道相接，屬城東新區(qū)連接新老城區(qū)的重要交通樞紐工程。大橋主孔為中承式鋼管混凝土肋拱橋，邊孔為上承式鋼筋混凝土箱型肋拱橋，跨徑布置為100m+142m+100m三連拱橋，雙向六車道，橋面寬34m。主孔拱肋采用懸鏈線無鉸拱，計算跨徑L=142.56m，計算矢高f=33.64m，矢跨比f/L=1/4，拱軸系數(shù)m=1.3，每一拱肋為4×φ800鋼管混凝土桁架，上下游拱肋間距26.8m，拱肋間設(shè)一道“米”字橫撐及二道“K”字橫撐。吊桿采用φs7-109平行鋼絲束，吊桿縱向間距為5.2m。邊孔拱肋采用懸鏈線無鉸拱，計算跨徑L=100m，計算矢高f=16m，矢跨比f/L=1/6.25，拱軸系數(shù)m=2.24，上下游拱肋間距26.8m，兩拱肋獨立成拱，無橫向了聯(lián)系。每片拱肋均采用單箱三室截面，拱箱頂、底板厚均為25cm，邊腹板厚20cm，中腹板厚60cm，拱箱內(nèi)設(shè)19片橫隔板，橫隔板厚度25cm，縱向間距520cm。該橋于2007年建成通車。橋梁總體布置見2。

圖2  瀘州市沱江三橋橋型布置圖（單位：cm）

瀘州市沱江一橋為上部結(jié)構(gòu)空腹式圬工拱橋，坐落于瀘州市江陽區(qū)與龍馬潭區(qū)的交界地，跨徑組合為5+7*40+5m。大橋于1959年10月13日動工，1960年10月建成通車，至今已運營50余年。1982年對該橋進行改造拓寬，全長拓展為385.5m，橋面寬14米，車行道9m，于1984年完工。橋梁總體布置見圖3。

圖3 瀘州市沱江一橋橋型布置圖（單位：cm）

2. 項目目標(biāo)、范圍、內(nèi)容、功能及成果要求

2.1建設(shè)目標(biāo)

為確保橋梁的安全運行，暢通城市交通，更好地服務(wù)群眾出行，進一步提升城市橋梁的科學(xué)化管理水平，通過整合資源、合理規(guī)劃，將自動化健康監(jiān)測技術(shù)與人工巡檢技術(shù)相結(jié)合，以構(gòu)建一個集約有效、技術(shù)先進、易于管理、開放兼容、實用經(jīng)濟、符合我市城市橋梁管理需求的現(xiàn)代化、信息化城市橋梁管理系統(tǒng)，項目建設(shè)前期涵蓋國窖大橋、沱江三橋、沱江一橋三座大橋，項目建設(shè)要求實現(xiàn)如下目標(biāo)：

1、建設(shè)市政橋梁信息化管養(yǎng)數(shù)據(jù)檔案，服務(wù)于大橋運營期的日常養(yǎng)護管理工作，實現(xiàn)智能化、信息化和預(yù)防性管養(yǎng)。

2、自動、實時、動態(tài)監(jiān)測橋梁運行狀況，有效地掌控重要橋梁的結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)及其發(fā)展演化趨勢，及時發(fā)現(xiàn)和預(yù)警安全隱患，確保橋梁的安全運營。

3、結(jié)合人工巡檢和定期檢測，定期對大橋安全狀態(tài)進行評估。

4、為制定合理、主動、預(yù)防性的養(yǎng)護措施提供技術(shù)支持，從而有效降低橋梁全壽命期的運營養(yǎng)護成本，盡可能的延長橋梁的使用年限。

2.2項目范圍

本項目涵蓋國窖大橋、沱江三橋、沱江一橋三座大橋健康監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)。

2.3建設(shè)內(nèi)容

瀘州市橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測設(shè)計與實施項目建設(shè)內(nèi)容包括但不限于：

（1）橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)，包括：建立三座橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)（包括傳感器子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理與存儲子系統(tǒng)、用戶界面及預(yù)警評估子系統(tǒng)）；建立橋梁監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)。

（2）管理中心建設(shè)，建立本項目所需的監(jiān)控中心硬件設(shè)施和配套軟件，系統(tǒng)平臺采用云計算架構(gòu)。

2.4功能要求

瀘州市橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)以下功能：

（1）建設(shè)瀘州市市政橋梁智慧監(jiān)測信息管理平臺，對國窖大橋、沱江一橋和沱江三橋進行統(tǒng)一的信息化管理。

（2）自動、實時、動態(tài)采集與傳輸國窖大橋、沱江一橋和沱江三橋的結(jié)構(gòu)狀態(tài)信息，自動評估橋梁安全狀態(tài)并預(yù)警。

（3）提供3D模型、圖形、表格、文字等信息展示方式。

（4）結(jié)合人工巡檢和定期檢測，定期對大橋安全狀態(tài)進行評估，為制定合理、主動、預(yù)防性的養(yǎng)護措施提供技術(shù)支持，從而有效降低橋梁全壽命期的運營養(yǎng)護成本，盡可能的延長橋梁的使用年限。

3. 項目設(shè)計原則

項目總體設(shè)計應(yīng)本著針對性、穩(wěn)定性、可靠性、先進性、易維護性和完整性的原則，做到功能完善，技術(shù)先進、可靠實用，便于維護。

3.1針對性

針對大橋結(jié)構(gòu)主要特征及運營狀況，進行系統(tǒng)方案的設(shè)計，提出保證實用性的措施。

3.2可靠性

投標(biāo)人應(yīng)根據(jù)所選橋梁的地理位置特征，大橋的結(jié)構(gòu)特征，選擇成熟、可靠的數(shù)據(jù)處理以及損傷評估方法應(yīng)用于本項目中，保證系統(tǒng)能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地分析橋梁的安全狀況；應(yīng)使用穩(wěn)定、成熟、可靠性好、可擴展性好的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，便于橋梁遠(yuǎn)期的管理。

3.3先進性

大橋結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)在考慮實用性、可靠性的前提下，采用新型電子技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，采用結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)中處于成熟先進的技術(shù)設(shè)置系統(tǒng)的配置。實現(xiàn)監(jiān)測與數(shù)據(jù)處理的自動化，使數(shù)據(jù)的采集、處理迅速、及時、靈敏，并能方便的對監(jiān)測歷程進行查詢。

3.4可操作性和易維護性

進入正常運行之后的監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)易于管理，易于操作；系統(tǒng)應(yīng)能方便升級更新，并保證設(shè)備的可更換性。

3.5完整性和可擴容性

系統(tǒng)的監(jiān)測控制過程必須內(nèi)容完整、邏輯嚴(yán)密；考慮到遠(yuǎn)期擴展的可能性，充分注意設(shè)計的兼容性，系統(tǒng)的可擴充性。

4. 項目內(nèi)容及要求

項目建設(shè)包含但不限于系統(tǒng)軟硬件的開發(fā)設(shè)計、設(shè)備采購、系統(tǒng)集成、現(xiàn)場安裝、調(diào)試、培訓(xùn)等工作內(nèi)容。

（1）建設(shè)瀘州市市政橋梁智慧監(jiān)測信息管理平臺（以下簡稱“信息管理平臺”），對國窖大橋、沱江三橋和沱江一橋進行統(tǒng)一管理。建設(shè)信息管理平臺的硬件設(shè)施和配套軟件，平臺采用云計算架構(gòu)，建立橋梁監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)。

（2）國窖大橋：

該橋主橋為128+248+128m雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋，橋面體系主梁受力，斜拉索與索塔為支撐體系。應(yīng)針對斜拉索、橋面系、索塔的受力情況，建設(shè)主梁撓度監(jiān)測子系統(tǒng)，、結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測子系統(tǒng)，、溫度監(jiān)測子系統(tǒng)，、振動監(jiān)測子系統(tǒng)，、拉索索力監(jiān)測子系統(tǒng)，、塔頂位移監(jiān)測子系統(tǒng)，、地震動監(jiān)測子系統(tǒng)和、風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測子系統(tǒng)和、雨量監(jiān)測子系統(tǒng)、環(huán)境溫濕度監(jiān)測子系統(tǒng)和伸縮縫位移監(jiān)測子系統(tǒng)。

（3）沱江三橋：

該橋主孔為中承式鋼管混凝土肋拱橋，邊孔為上承式鋼筋混凝土箱型肋拱橋，應(yīng)針對吊桿、鋼管拱、橋面系受力情況，建設(shè)主梁撓度監(jiān)測子系統(tǒng)，、主拱應(yīng)變監(jiān)測子系統(tǒng)，、溫度監(jiān)測子系統(tǒng)，、振動監(jiān)測子系統(tǒng)，、吊索吊桿拉力監(jiān)測子系統(tǒng)，、地震動監(jiān)測子系統(tǒng)和風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測子系統(tǒng)。

（4）沱江一橋：

該橋為上部結(jié)構(gòu)空腹式圬工拱橋，應(yīng)針對橋面系及拱受力情況，建設(shè)拱頂位移監(jiān)測子系統(tǒng)，、墩頂位移監(jiān)測子系統(tǒng)，、應(yīng)變監(jiān)測子系統(tǒng)，、溫度監(jiān)測子系統(tǒng)，、地震動監(jiān)測子系統(tǒng)。

（5）建設(shè)國窖大橋、沱江三橋以及沱江一橋的現(xiàn)場采集站。