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DB22／T 5054-2021 市政桥梁结构监测系统标准.pdf简介：

DB22/T 5054-2021 "市政桥梁结构监测系统标准"是中国地方标准（DB22/T）中的一项，它针对市政桥梁结构监测系统的建设和运行给出了详细的规定。这个标准可能涵盖了桥梁结构监测系统的总体设计、设备选型、安装、数据采集、处理、分析、预警及维护等方面的要求，目的是为了保证市政桥梁的安全运行，预防和减少桥梁结构损坏，提高桥梁的使用寿命。

它可能包括对监测系统的精度、可靠性、稳定性、数据传输效率和实时性等方面的要求，以及对监测数据的解读和评估方法。同时，该标准可能还涉及监测系统的操作规程、维护保养、以及与桥梁管理部门的沟通协调机制等。

需要注意的是，由于我是一个的，无法直接查看或下载PDF文件，以上信息基于对该标准标题和一般性质的理解提供，具体的内容需要参考正式的文件。

DB22／T 5054-2021 市政桥梁结构监测系统标准.pdf部分内容预览：

理、预警及状态评估功能，构成监测系统的完整链条，缺一不可。

传感器子系统由针对环境与荷载、结构响应、结构性能监测三 类指标的传感器组成，能实现桥梁环境参数、荷载及结构响应的数 据获取功能 数据采集与传输子系统由采集设备、传输设备及软件模块组成 能实现多种类传感器的数据同步采集与传输功能，以保证数据质量 数据存储与管理子系统由数据处理、数据库、数据管理软件及 硬件组成，能实现桥梁监测信息的归档、查询、存储、管理等功能。 数据预警与结构评估子系统具备实时数据在线显示和预警功 能，结构安全预警和评估功能。 3.0.2本条文针对市政桥梁结构情况规定了设置结构监测系统的

度变化会对设备工作精度造成不利影响，所以监测设备应该具有抗 氏温工作性能。 3.0.9城市桥梁绝大部分的建设年代较早，桥龄较长，其中危桥数 量呈快速增长趋势，目前对城市桥梁常用的检查措施基本上以人工 检测为主，包括常规定期检测和结构定期检测。但人工检测仅能对 明显的问题做出定性判断，难以定量，且仅能确定检测时桥梁的状 态，不能够有效保证两次检测之间的安全状态。所以很有必要在进 行桥梁大修、加固或改扩建时GB∕T 25608-2017 土方机械 非金属燃油箱的性能要求，实施监测工作，时刻获取结构的运 营状态，达到实现对桥梁结构信息化养护管理的目的

4.1.1环境与荷载监测内容主要有：风速风向、温度、湿度、地震 动响应、车辆荷载、降雨量等：结构局部响应监测内容主要有：应 力监测、索力监测、支座反力监测、裂缝监测；结构整体响应监测 内容主要有：变形监测、位移监测、振动监测倾角监测；结构性 能监测内容主要有：腐蚀和疲劳监测。、 4.1.2本条规定了传感器的选用原则。传感器应满足桥梁结构全寿 命周期监测的基本要求，根据桥梁的结构形式，以及需要的监测内 容，合理选择传感器的类型和数量，满足桥梁结构施工阶段和使用 阶段的监测要求。传感器在监测期间应具有良好的稳定性和抗干扰 能力，并具有温度补偿功能。 4.1.3本条规定了传感器的布置原则。对于桥梁结构整体动力响应 监测，测点位置应能满足模态保证准则（MAC）等振型识别的要 求。对于局部响应监测，应根据结构分析结果选择力学响应（如应 力、应变）较大的热点位置。如无法直接在热点位置安装传感器， 则应选择靠近热点位置的关键点进行监测，通过分析该位置与热点 位置的关联性，获得热点位置的力学响应。对于桥梁结构既有损伤 及缺陷（如混凝土裂缝）位置，宜增设传感器进行重点监测，并结 合损伤识别方法对损伤演化情况进行分析

4.2.2地震动监测所选用的传感器和记录仪，应符合《建筑与桥梁

4.3结构整体响应监测

4.3.1根据桥梁结构主要振型，选择三向、双向和单向加速度传感 器；大跨径桥梁选用低频性能优良的电容式或伺服式加速度传感器 中小跨度桥梁选用电容式或压电式加速度传感器。V 4.3.2主跨大于150m的拱桥宜在拱顶采用GPS系统或北斗系统监 测空间变形：斜拉桥索塔塔顶变形监测宜采用倾斜仪、GPS系统或 北斗系统；主跨跨度大于或等于200m的斜拉桥宜在主梁跨中采用 GPS系统或北斗系统监测整个截面竖向、横向、纵向及扭转位移 悬索桥主缆变形监测宜选用GPS系统或北斗系统；索塔塔顶变形 监测宜采用倾斜仪、GPS系统或北斗系统；主跨跨度大于600m的 悬索桥宜在主梁跨中采用GPS系统或北斗系统监测整个截面竖向 横向、纵向及扭转位移，

4.4.3裂缝传感器量程应大于裂缝宽度，测量方向应与裂缝扩展方 向垂直；对于判断结构是否发生开裂，应将传感器布置在结构关键 构件、关键区域进行分布式布设；对于结构既有裂缝，应将传感器 布置在开裂部位垂直方向，监测裂缝的宽度和长度变化。

4.5.1混凝士中氯离子及其它离子的渗入，会导致混凝土保护层的 劣化甚至失效，随之埋置于内部的钢筋开始锈蚀、胀裂并失效。采 用沿混凝生保护层深度安装的多电极传感器，通过埋设参比电极提 共各项参数的参比基准，获取保护层中各项有害杂质的数据。此外， 传感器应能分辨腐蚀类型，测定腐蚀速率。监测位置应结合结构特

点、特殊部位、连接位置的腐蚀速率等因素确定，在易于腐蚀和腐 独速率快的部位埋设多电极传感器。 4.5.2根据结构计算分析和结构易损性分析结果，初步筛选出疲劳 危险点，利用谱分析法和应力集中系数法计算各类危险点的损伤 度，确定疲劳监测点的位置。疲劳监测选用动应变监测的传感器 传感器在设计时，应变计疲劳寿命不宜小于所安装构件的疲劳寿命 在满足精度和量程要求的情况下，优先考虑抗电磁干扰能力和长期 稳定性好的传感器。应考虑疲劳监测传感器与构件的可靠连接，采 用埋入、焊接、螺栓连接等方式，不建议采用粘接剂等粘贴安装方 法。

5.1.2数据采集设备的稳定性是指设备长期使用后仍能保持正常 的工作性能，目对工作环境具有较强的适应能力和抗于扰能力。对 于信号同步性要求较高的监测项目，宜选用多类型传感器同步采集 设备，实现硬件级信号同步。 5.1.3数据预处理应进行滤波降噪，方法一般包含低通滤波、带通 滤波、高通滤波、数据平均处理等。实际监测中，数据采集系统和 数据分析处理系统有多种组合形式，比如有的监测系统将数据采集 设备、数据处理（预处理、后处理）设备、数据分析设备进行上下 级布置，各级间通过网络传输连接，而有的监测系统会将数据采集， 数据处理到分析都集中在本地同一个终端中。同样的，在滤波器的 设计和配置上，有的监测系统会分别对数据采集设备、数据处理设 备、数据分析设备都有单独的滤波器设计和配置，而有的监测系统 会将数据采集、处理到分析设备进行统一的综合设计和配置。因此 应根据监测具体需求来对滤波器进行设计和选用，其原则是应遵循 最大限度滤除噪声和最大限度保留有用信号。采集数据中的噪声多 属于高频信号时，此类信号宜在数据预处理阶段就采用低通或带通 类型的数字滤波器进行滤波，对于振动模态分析的监测场合，应在 数据的分析处理阶段对结构的振动信号进行分析，应对其结构静态 戎分（趋势项）利用处理软件的频谱分析滤波功能进行消除。 5.1.4应根据桥梁的规模、测点位置和数量、监测设备类型，合理 计数据采集方式。测点及监测设备较多且监测部位距离较远且相 对分散的桥梁宜采用分布式或总体分布式、局部集中式的混合方式 进行数据采集；测点及监测设备较少且监测部位集中的桥梁，宜采

用集中式数据采集。采集站安置位置应能保证信号的传输质量，采 集站与传感器间的传输距离应由信号传输衰减性能确定。

5.2.2模拟信号是用连续变化的物理量表示的信息，其

或频率，或相位随时间作连续变化，或在一段连续的时间间隔内， 其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。模拟 言号接口通常指信号传输过程中物理连接的接口形式，对与其接口 的选择，通常考虑接口的通用性、易用性、耐久性；D型、BNC、 XLR等接口是比较常见的接口形式，易于获得，连接方便、易用， 且耐久性较好。 数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号，这种信 号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字来表示。 在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。总线是 种描述数字信号传输线路的结构形式，是一类信号线的集合，是 子系统间传输信息的公共通道。通过总线能使整个系统内各部件之 旬的信息进行传输、交换、共享和逻辑控制等功能。CAN、串行接 口、RJ45、PCI、PCIE、USB等总线为目前比较常用和通用的总线 类型，应用范围广。 5.2.3对于光纤光栅解调设备，应满足波长测量精度、重复性及波 长漂移量等要求。解调设备能够适应长期监测要求，满足温度自补 尝、绝对波长校正等长期性能要求。解调设备还需符合国家相关仪 器设备标准对手冲击、振动、高低温、电磁干扰、潮湿等恶劣环境 下工作的规定

5.3.1测点及监测设备较多且监测部位距离较远且相对分散的桥 梁宜采用分布采集或混合采集；测点及监测设备较少且监测部位集 中的桥梁，宜采用集中采集。采集站与传感器的最远距离应根据传 感器信号衰减传输性能确定。 5.3.2集中采集：传感器系统空间分布较集中、传感器网络与采集 站的距离较近（一般≤10km）时宜采用此方法，即仅设置单一的 中心采集站，根据实际情况，中心采集站可安置于被测结构外，也 可以安置于被测结构内达到安置条件的区域。 5.3.3分布采集：传感器系统空间分布较分散时，或集中采集方案 传感器和采集站的连接距离超过传感器信号衰减传输性能所充许 的最远距离时（一般>10km），宜设置多个子采集站，各子采集站 与中心采集站直接或通过中继相连，其中需注意子采集站必须安置 于具备设备安置条件的区域，传感器与采集站，子采集站与中心采 5.3.4混合采集：指的是集中采集和分布式采集混合使用的方式。 在同一桥梁结构的监测中，在传感器空间分布较为分散时，总体上 可以设置多个子采集站进行分布式采集，而在特定局部可以用光纤 佳咸网级直接连接中

GB／T 38119-2019标准下载5.3.1测点及监测设备较多且监测部位距离较远且相对分散的标

5.3.3分布采集：传感器系统空间分布较分散时，或集中采集方案 传感器和采集站的连接距离超过传感器信号衰减传输性能所允许 的最远距离时（一般>10km），宜设置多个子采集站，各子采集站 与中心采集站直接或通过中继相连，其中需注意子采集站必须安置 于具备设备安置条件的区域，传感器与采集站，子采集站与中心采 集站的连接须可靠、稳定。

5.3.4混合采集：指的

在同一桥梁结构的监测中《冷轧带肋钢筋 GB/T13788-2017》，在传感器空间分布较为分散时，总体上 可以设置多个子采集站进行分布式采集，而在特定局部可以用光纤 传感网络直接连接中心采集站而采用集中采集。

5.4.1～5.4.2桥梁结构监测系统长期采集的数据集，或在高频方式 下采集的监测数据容量巨大。数据容量大小合适与否，直接影响到 监测系统识别和分析桥梁结构特征。长期存储海量的采集数据，既 增加系统硬件设备的压力，也增加用户抽取数据进行结构分析时的 工作量。因此在采集软件设计时，建议采取如下办法来解决海量数

据存储的问题：设置采集國值来进行触发采集或存储。如应变等被测量波动较小接近噪声时，软件可以设置不采集或不存储、不发送：设置分时和定时触发采集的机制。即根据桥梁结构特点和监测需求不进行连续性全时的采集和存储，而是采取分时段来确定采集、存储和发送的策略。43