一、橋梁概況
南湖大橋位于長春市朝陽區(qū)南湖大路上，二環(huán)路以東，人民大街以西，跨越南湖，目前該橋交通流量大，白天主要通行公交車和小轎車，夜間有土方車等超重車輛通行。該橋為一座東西走向的五孔不等跨空腹式懸鏈線雙曲拱橋，橋梁全長149.9m，其中五跨雙曲拱橋跨徑組合為：23.5m+26.5m+29.5m+26.5m+23.5m。
二、病害特點
該橋五跨雙曲拱橋主要存在兩大問題：
1.是結(jié)構(gòu)性問題，各跨16片拱肋間橫向聯(lián)系薄弱，導致拱肋間的微彎板通長開裂，多數(shù)呈斷裂狀態(tài)，連接拱肋的橫隔板也已嚴重開裂，其開裂裂縫上寬下窄，符合拱肋間橫向聯(lián)系薄弱的受力特點，表明該橋的承載能力將會逐漸降低。
2.該橋主拱肋混凝土碳化剝落較嚴重，導致主拱肋鋼筋局部嚴重銹蝕。
三、監(jiān)測目的
加裝橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，通過監(jiān)測橋梁運行期間的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，達到如下目的：
?、?實時掌握橋梁的運營狀態(tài)，為橋梁后期維修加固和養(yǎng)護管理部門管理提供技術(shù)支撐。
?、?在橋梁發(fā)生危機情況時及時預(yù)警，降低橋梁安全運營風險。
四、監(jiān)測內(nèi)容
南湖大橋為五孔不等跨空腹式懸鏈線雙曲拱橋，橋梁主要結(jié)構(gòu)性病害是拱波、拱板、橫隔板等橫向聯(lián)系破壞，引起結(jié)構(gòu)受力體系發(fā)生改變，使主要受力構(gòu)件拱肋超過設(shè)計承載能力，針對本橋特點，監(jiān)測項目包括如下部分內(nèi)容：
?、?拱肋撓度監(jiān)測
?、?主拱應(yīng)力監(jiān)測
?、?橫隔板裂縫、微彎板縱向裂縫寬度監(jiān)測
鑒于該橋已安裝車載系統(tǒng)，可將車載系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息納入本系統(tǒng)，便于進行橋梁結(jié)構(gòu)的整體數(shù)據(jù)分析。
五、數(shù)據(jù)采集與傳輸
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計考慮到以下幾個方面：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體構(gòu)架、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件、硬件以及數(shù)據(jù)采集策略?？紤]到該橋長度適中，信號衰減不明顯，因此采用一個數(shù)據(jù)采集站（設(shè)在外環(huán)線側(cè)吊桿錨固區(qū)）進行數(shù)據(jù)的集中采集。
六、數(shù)據(jù)分析與健康安全評定及預(yù)警子系統(tǒng)
1.設(shè)計原則
(1) 綜合性的原則
橋梁結(jié)構(gòu)綜合評估需綜合利用人工巡檢信息和在線監(jiān)測數(shù)據(jù)。
(2) 實用性的原則
所采用的綜合評估技術(shù)需具有實用性和可操作性。
2.系統(tǒng)功能
(1) 對實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行處理與統(tǒng)計分析，形成各監(jiān)測參數(shù)日、周、月等變化報表，建立各監(jiān)測參數(shù)的動態(tài)變化數(shù)據(jù)庫；
(2) 根據(jù)監(jiān)測參數(shù)的動態(tài)演變規(guī)律及發(fā)展情況，為橋梁的整體狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支持。
七、用戶界面子系統(tǒng)
健康監(jiān)測系統(tǒng)包括許多分模塊和子系統(tǒng)，涉及不同的軟件和硬件，因此，必須采用系統(tǒng)集成技術(shù)將所有不同的軟硬件進行集成，使系統(tǒng)自動運行，并可以通過網(wǎng)絡(luò)進行遠程控制。
用戶界面子系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測及綜合管理系統(tǒng)最終面向用戶的產(chǎn)品，為用戶提供一個友好的、易學的、易用的的操作平臺，把整個系統(tǒng)有機地結(jié)合起來。
本子系統(tǒng)主要集成各子系統(tǒng)的功能，為用戶提供統(tǒng)一的操作界面，通過圖形的方式向用戶展示需求分析中列舉的信息，實現(xiàn)分布式、遠程訪問的方法與功能。本子系統(tǒng)具有以下特點：分布式的操作平臺，提供本地用戶及遠程移動用戶的訪問。
