橋梁健康監測系統的系統背景
然而，在橋梁建設和使用過程中，由於環境和有害物質的侵蝕，車輛、風、地震、疲勞和人為因素的影響，以及材料的不斷劣化，早在達到設計壽命之前，結構的各個部分就出現了不同程度的損傷和劣化。如果不能及時發現和維修這些損壞，將會影響交通安全和縮短橋梁的使用壽命，甚至導致橋梁的突然損壞和倒塌。據統計，美國近60萬座橋梁中，有28.6%的橋梁存在性能不足和功能缺陷。在美國，每年橋梁投資的90%用於更新和維修舊橋，只有65，438+00%用於新建橋梁。
中國有5000多座公路橋，總長654.38+0.3萬公裏。654.38+0/3以上橋梁存在結構缺陷、不同程度損壞和功能失效的隱患。近年來，中國發生了多起重大橋梁事故。這些事故與許多因素有關，但缺乏有效的監控措施和必要的維護措施是重要原因之壹。這些觸目驚心的事故讓人們更加關註現代橋梁的質量和壽命。橋梁結構的質量檢測和健康監測已成為國內外學術界和工程界的熱門話題。
傳統的橋梁檢測在很大程度上依賴於管理人員和技術人員的經驗，缺乏科學系統的方法，往往對橋梁尤其是大型橋梁的情況缺乏全面的掌握和了解，信息不能及時反饋。如果對橋梁的病害估計不足，很可能會失去維修的最佳時機，加快橋梁損壞的進程，縮短橋梁的使用壽命。如果對橋梁的病害估計過高，會造成不必要的資金浪費，使橋梁的承載能力無法充分發揮。