DB63/T 2222-2023 公路长大桥梁结构健康监测系统建设应用指南

ICS93.040

CCSP28

DB63

青海省地方标准

DB63/T2222—2023

公路长大桥梁结构健康监测系统

建设应用指南

2023-12-27发布2024-02-01实施

青海省市场监督管理局发布

DB63/T2222—2023

目次

前言.................................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4总则................................................................................1

5监测方案............................................................................2

5.1概要............................................................................2

5.2资料收集........................................................................2

5.3监测项目........................................................................2

5.4测点布设........................................................................3

5.5监测设备........................................................................5

5.6数据采集与传输..................................................................6

5.7数据存储........................................................................7

5.8报警处置........................................................................7

6系统建设............................................................................7

6.1设计............................................................................7

6.2实施............................................................................9

6.3试运行..........................................................................9

6.4验收...........................................................................10

7维护与应用.........................................................................10

7.1检查维护.......................................................................10

7.2监测报警.......................................................................10

7.3分析报告.......................................................................11

7.4对策建议.......................................................................11

附录A（资料性）硬件设备安装记录表...................................................12

附录B（资料性）系统软件测试表.......................................................14

附录C（资料性）系统软件检查维护记录表...............................................15

附录D（资料性）系统硬件检查维护记录表...............................................16

参考文献.............................................................................18

I

DB63/T2222—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由青海省交通运输标准化专业技术委员会提出。

本文件由青海省交通运输厅归口。

本文件起草单位：青海省高速公路养护服务有限公司、中交第一公路勘察设计研究院有限公司、青

海省交通检测有限公司、青海省交通科学研究院、青海省公路局。

本文件主要起草人：白卿、赵晓帆、薛兆锋、王晓光、吴玉林、马明、孔祥玲、田中伟、奎万超、

周世学、苏兆邦、唐虹、曹海波、张宁昌、高林丽、顾华杰、韩吉正、宫成兵、岳振民、刘玉芬、党李

涛、刘祖锋、仲小萍、任伟、闫亚鹏、颜亮德。

本文件由青海省交通运输厅监督实施。

II

DB63/T2222—2023

公路长大桥梁结构健康监测系统

建设应用指南

1范围

本文件界定了公路长大桥梁结构健康监测系统建设应用的术语和定义，确立了总则和监测方案，提

供了监测系统建设、维护与应用等方面的指导。

本文件适用于公路长大桥梁（主跨跨径大于等于500m悬索桥、300m斜拉桥、200m拱桥、160m梁桥）

结构健康监测系统的建设与应用，其它需要健康监测的桥梁可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T8566系统与软件工程软件生存周期过程

GB/T8567计算机软件文档编制规范

GB/T9386计算机软件测试文档编制规范

GB/T15532计算机软件测试规范

GB50311综合布线系统工程设计规范

GB50343建筑物电子信息系统防雷技术规范

JT/T1037公路桥梁结构监测技术规范

JTG5120公路桥涵养护规范

JTG/T5122公路缆索结构体系桥梁养护技术规范

3术语和定义

JT/T1037界定的术语和定义适用于本文件。

4总则

4.1长大桥梁结构健康监测系统的设计和构建遵循“适用、稳定、安全、耐久、经济”原则。

4.2系统建设需充分考虑与部、省监测数据平台互联互通、数据共享的需求。

4.3系统建设宜采用大数据、区块链、云技术、AI及InSAR等先进技术。

4.4对于新建桥梁的健康监测系统，宜与桥梁主体同步设计、同步实施、同步验收、同步运维。

4.5系统硬件设备包括传感器、数据采集及数据传输设备，其稳定性和耐久性宜满足高寒环境的条件，

且考虑下列因素：

a)传感器：适用性、兼容性和可扩展性；

b)数据采集设备：具备实时采集、自动存储、自动传输等功能；

c)数据传输设备：保证数据传输的安全性和可靠性，且提供足够的带宽和数据冗余度。

4.6系统网络安全等级保护达到二级及以上。

1

DB63/T2222—2023

5监测方案

5.1概要

监测方案的编制包括但不限于下列因素：

a)桥梁环境、作用、结构响应、结构变化特征；

b)桥梁服役期病害规律；

c)场地供电条件；

d)桥址通讯条件；

e)预埋件安装；

f)检修通道等。

5.2资料收集

5.2.1监测方案编制前，需收集的资料包括但不限于：

a)桥梁设计、施工和验收档案资料；

b)桥址运营环境条件、交通流状况；

c)桥梁病害类型、范围和程度；

d)桥梁检查、维修加固等养护资料；

e)现场供电及网络状况。

5.2.2资料收集时需保证资料的真实性、有效性和保密性。

5.3监测项目

5.3.1监测内容的确定宜综合考虑桥梁运营环境、受力状态分析、耐久性分析、风险评估结果、部构

件技术状况、病害类型与损伤程度、监测应用目标等因素。

5.3.2综合集成监测系统是为了保证桥梁结构整体安全性，同时监测多个目标或多种项目的长期监测

系统，宜按JT/T1037所描述的各类桥型的监测内容设置。

5.3.3特定目标监测系统是针对某一项或几项特定的结构安全风险专门实施的长期监测系统，其监测

内容见表1。

表1特定目标监测项目

项次监测目标监测类别监测内容监测选项

结冰桥面、索结构覆冰●

1寒区环境除冰盐除冰盐○

冻蚀冻蚀●

氯离子浓度●

钢筋锈蚀●

2盐渍土环境腐蚀

硫酸盐浓度○

侵蚀深度●

裂缝宽度●

裂缝

裂缝长度○

3结构性裂缝氯离子浓度◎

腐蚀

侵蚀深度◎

温湿度环境温度、湿度◎

结构温度混凝土构件温度●

薄壁高墩应变桥墩混凝土应变●

4

温度梯度桥墩顺桥向位移●

位移

桥墩横桥向位移●

2

DB63/T2222—2023

表1特定目标监测项目（续）

项次监测目标监测类别监测内容监测选项

温湿度环境温度、湿度●

位移支座位移●

5支座损伤

所有车道车重、轴重、轴数、车速○

车辆荷载

所有车道车流量○

基础偏位●

6基础冲刷基础冲刷

冲刷深度●

基础竖向位移●

位移

基础横向位移●

7桩基冻拔振动墩顶加速度○

温度基础土体温度●

含水率土体含水率○

位移基础位移●

8不均匀沉降振动墩顶加速度○

含水率土体含水率○

结构温度铺装层温度●

紫外线强度紫外线强度○

氯离子浓度○

腐蚀

9铺装层开裂侵蚀深度○

裂缝主梁裂缝●

所有车道车重、轴重、轴数、车速◎

车辆荷载

所有车道车流量◎

10桥面渗水桥面状况视频图像○

位移伸缩缝位移●

11伸缩缝病害

温湿度环境温度、湿度●

路基沉降桥头路基沉降位移●

12桥头跳车含水率台后填土含水率●

温度填土温度○

含水率土体含水率●

温度土体温度○

13锥坡开裂、滑移

温湿度环境温度、湿度○

裂缝土体裂缝●

振动桥墩加速度○

14冰撞击

结构状况视频图像○

注：●必选项，○宜选项，◎可选项。

5.4测点布设

5.4.1宜合理利用监测点之间联系和结构的对称性等，优化测点布设。

5.4.2测点布设宜明确传感器的数量、安装位置、方向等，对于不可更换的测点，宜做冗余设计。

5.4.3监测测点布设位置和数量，需考虑但不限于以下因素：

a)桥址环境、所受作用分布；

b)结构构造特点、静力特性及动力特性；

c)结构病害特征及分布；

d)监测项目数据分析和结构状态评估需求；

e)对于结构既有损伤及缺陷位置，需设置针对性测点。

5.4.4综合集成监测测点布设见表2。

3

DB63/T2222—2023

表2综合集成监测测点布设

项次监测内容布设位置

桥址区跨中

1温度、湿度主梁内、主缆内、锚室内、

桥梁湿度变化较大的部位、对湿度敏感的构件

鞍罩内、索塔内

2雨量桥梁开阔部位

桥面桥面易结冰区域的典型位置

3结冰缆索近塔顶

吊杆主拱

4车辆荷载所有车道路基或有稳定墩柱支撑的混凝土结构铺装层内

能监测自由场风速和风向；宜布设于跨中上下游、塔顶、拱顶；悬索

5风速、风向、风压

桥（≥1500m）、斜拉桥（≥800m）需增设测点

根据温度场分布特点、结合结构类型、联长、跨径、构件尺寸、铺装

6构件温度

结构温度体系、日照情况等综合确定；与结构应变温度补偿测点协同布设

7桥面铺装层铺装层内

8船舶撞击有船撞风险的水位变动区的桥墩底部、承台顶部

桥岸、承台顶或桥墩底部；护岸、锚碇锚室、近桥址监控中心等自由

9地震动

场地；大跨桥梁考虑地面运动的非一致性

主跨跨中和1/4、3/4主