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古建筑结构监测系统




中国古建筑一般以砖、木或夯土为建筑材料,相对于欧洲、古希腊、古罗马以及文艺复兴时代的石材建筑,中国古建筑要脆弱得多。随着我国国民经济的快速发展,城市化进程的不断加速以及城市自身发展的需要,市轨道交通以其快捷、安全、节能、环保等诸多优势,成为了城市交通系统发展的重点。 城市地下轨道交通的大力发展既解决了大中城市的交通拥堵问题,又提高了土地资源的利用率,但是由于城市地下轨道交通大都位于或穿越中心城区,城市地下轨道交通经常出现在敏感建筑物下方穿越或近距离经过等情形,同时给屹立了千百年饱经沧桑的古建筑安全带来了致命的威胁,急速发展的现代高速交通虽然便利了我们的生活,但引起的振动却成为古建筑最严重的威胁之一。常年累月持续交通振动使古建筑受到损伤,长时间的损伤积累将导致古建筑疲劳破坏,寿命缩短。交通振动对古建筑的影响要若干年或十几年才能显示出来,而造成的损伤和破坏无法补救,是古建筑的隐形杀手。在捷克,繁忙的公路和轨道交通线附近,一些砖石结构的古建筑因车辆通过时引起的振动而产生裂缝,其中布拉格、哈斯特帕斯和霍索夫等地区发生了由于裂缝不断扩大导致古教堂倒塌的恶性事件。

振动引起的建筑物损伤不仅取决于振动强烈程度,而且受到建筑本身的结构强度、建材特性以及动力特征的影响。振动对建筑物的危害主要有以下类型:

(1)建筑物的破坏完全是振动导致,在受到振动影响之前建筑物是安全的。

(2)建筑物自身已有损伤,由于振动的影响,加速了建筑物的破坏进程。

由于古建筑承受长时期的地基不均匀沉降和温度变化作用,结构已经出现了裂缝、强度降低等现象。在振动影响下,损伤加速发展,引起古建筑破坏。因此,研究振动对古建筑的安全影响并探索安全保护方案具有十分重要的意义。





image.png古建筑健康监测与预警系统需求,本方案开展内容与范围如下:

(1)监测设备的采购与安装;

(2)设立一套振动监测系统,对重要结构地点进行振动监测;

(3)监测服务

    在项目通过验收之日起提供为期三年的监测运行服务。

(4)编制监测报告

 每月提供1份月度监测报告,每年提供一份年度监测报告。

  月监测报告内容:结构响应的速度参数,包括速度幅值及发展规律,速度的频谱特性;结构响应的加速度参数,包括不同振源类型的加速度幅值、最大振动加速度级及发展规律,加速度频谱特性;不同振源类型地面加速度幅值及发展规律,地面加速度频谱特性。

  年度监测报告内容:包括结构响应年度评估与年度发展规律研究。研究内容包括结构最大的速度响应幅值及其对应的振源参数分析;不同类型振源对结构加速度响应的影响范围等。

(5)数据共享方式

  与现有的终端系统数据共享、监测数据显示、短信速报、邮件速报等。

(6)本监测系统软件启动后,当监测结果达到预警值时,系统将自动给出警告信息。对于不同监测状态,我们将根据《古建筑防工业振动技术规范(GB/T 50452-2008)》要求(全国重点文物保护单位)给出不同层级的处理意见,



建议使用仪器:

  • 加速度传感器

  • 速度传感器

  • 位移传感器

  • 倾角仪

  • 裂缝传感器

  • 应变传感器


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