Design of site strong motion observation system for the Longjiang bridge
-
摘要: 主跨1 196 m的龙江特大桥是我国第一座位于高烈度地震区的大跨度悬索桥，频繁的地震活动对大桥结构安全构成严重威胁。大桥建设时建立了健康监测系统，其中包含多个结构地震反应观测点，随后布设了场地强震动观测系统，这是对大桥地震响应观测的进一步补充和完善。本文详细介绍场地强震动观测系统的设计方案、系统构成、通信方式等。该系统获取的观测结果，可为龙江大桥在地震作用下结构健康诊断提供依据，为大桥结构地震响应分析提供可靠的地震动输入，有助于了解大桥结构在地震动作用下的反应特征, 提高大跨桥梁的抗震设计水平。Abstract: The Longjiang bridge with a main span of 1 196 m is the first suspension bridge in high seismic intensity region in China. Frequent earthquake activities pose a serious threat to the safety of bridge structures. During the construction of the bridge, a health monitoring system was constructed, which included structure health monitoring points. Then a site strong motion observation system was deployed to optimize the seismic response observation of the bridge. This article mainly introduces the design scheme, system composition, communication methods of the site strong motion observation system. The observation results obtained from this system provide a basis judgment for the structural health of the Longjiang bridge under earthquakes action, and reliable ground motion input for the seismic response analysis of bridge structures. These results also deepen our knowledge of response characteristics under earthquake action and assist in seismic design research of long span bridges.
-
图 2 保山、腾冲侧场地强震动观测系统测点布置图
Figure 2. The layout of site strong motion observation measuring points at Baoshan and Tengchong
图 3 场地强震动观测系统索塔测点布置图
Figure 3. The layout of site strong motion observation measuring points diagram on cable tower
表 1 健康监测系统监测项目
Table 1. Health monitoring system project
监测类别 监测项目 传感器类型 数量 荷载源监测 风速风向 风速仪（双向、三向） 4 环境温湿度 温湿度传感器 7 车辆荷载 车辆动态称重系统 4 腾冲侧索塔岸稳定性 孔道测斜议 28 结构温度（索塔） 数字温度传感器 32 光纤光栅温度传感器 26 突发事件 视频监控 高清数字摄像仪 13 结构响应监测 结构应变 光纤光栅应变传感器 58 桥面线形 挠度传感器 20 散索鞍倾斜变形 倾斜仪 8 支座位移 位移传感器 4 结构振动 单向加速度传感器 22 吊索索力 索力加速度计 8 主缆锚跨索股索力 附着式索力传感器 24 结构三维动态变形 GPS 8 地震 三向加速度传感器 1 强震记录仪 1 
下载: 导出CSV
表 2 Etna2主要技术指标
Table 2. Technical specifications of Etna2
序号 项目 技术参数 1 结构形式 三分向力平衡电子反馈，
传感器、采集器一体化2 测量范围 ±1g、±2g、±4g可选 3 频率响应 DC-200 Hz，线性相移或最小相移 4 动态范围 155 dB+ 5 分辨率 24位独立通道 6 采样率 1，10，20，50，100，200，250，500 sps 7 触发方式 阈值触发、STA/LTA比值触发 8 数据存储 32 G内置SDHC卡 9 供电、功耗 9—28 VDC、<3 W 10 相对湿度 0—100% 11 环境温度 −20℃—+70℃ 12 尺寸、重量 15 cm×15 cm×7.5 cm、1.5 kg
下载: 导出CSV
-
[1] 贺志勇,兰衍亮,戴少平. 大跨度桥梁强震动数字监测系统的研制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版),2009,37(3):94-98 doi: 10.3321/j.issn:1000-565X.2009.03.020 [2] 朱嘉健,赵贤任,王立新,等. 港珠澳大桥地震安全监测与评估系统[J]. 防灾博览,2018(6):18-25 [3] 兰日清,李小军,丰彪,等. 近场强震作用下城市桥梁结构灾害评价方法研究[J]. 自然灾害学报,2017,26(4):135-142 [4] 周正华,李铁,代志勇,等. 建筑结构地震反应观测系统[J]. 地球物理学进展,2004,19(4):868-872 doi: 10.3969/j.issn.1004-2903.2004.04.027 [5] 江博君,冼巧玲,周福霖. 桩土效应对高铁桥梁地震反应的影响分析[J]. 广州大学学报(自然科学版),2016,15(1):57-63 [6] 申俊昕,刘斌,李翠,等. 云南龙江大桥主桥结构设计与整体分析[J]. 桥梁建设,2014,44(1):89-94 [7] 王婓,裴铭海,梁振有,等. 高地震烈度区特大悬索桥索塔设计[J]. 公路,2017,62(4):94-99 [8] 张八二. 保腾高速公路龙江特大桥桥基边坡稳定性分析[D]. 西安: 西安交通大学, 2010 [9] 安晓文. 保山至腾冲段高速公路重点隧桥工程场地地震安全性评价报告[R]. 昆明: 云南省地震工程研究院, 2007 [10] 马赟,高文军,张玉坤. 强震山区悬索桥减隔震装置研究[J]. 公路交通科技(应用技术版),2014,10(12):214-217 -
点击查看大图
计量
- 文章访问数: 404
- HTML全文浏览量: 151
- PDF下载量: 23
