土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评

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  摘 要:为了创造美好生活环境,提高生活质量,我国建筑行业迅速发展,土木工程建筑的数量随之增加。但是纵观目前的土木工程建设,关注点和研究点侧重于设计以及施工技术,更加关注环保节能、技术创新。而土木工程结构的施工以及后续结构的检测却被忽视了,本文就针对土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评展开研究分析。
  关键词:土木工程结构;安全性评估;健康监测;诊断评述
  引言:土木工程事故频发,比如桥梁出现折断,房屋倒塌等,造成一定的人员伤亡和经济损失,也为人们的正常生活带来影响。主要的原因就是对于土木工程的评估监测不到位。目前对于土木工程结构安全性评估、健康监测以及诊断评述的研究,实际技术比较缺乏,相关的研究文献也比较少,还属于一个刚发展的阶段,已经落后于土木工程其他方面的发展,所以需要进一步的加强研究讨论,提高土木工程结构的安全稳定。
  1.理论性分析
  安全性评估,主要是利用一定的测试手段、设备以及技术,对土木工程当前的工作状态进行测试,并且分析其临界失效状态,与测试结果比较,最终确定和评价工程的安全等级。这里的安全性评估并不是可靠性,是对于工程给出安全等级。让工作人员根据安全等级分析是否需要进一步的维修。
  健康监测,对于土木工程结构的健康,也就是其实际的结构能够满足预期的功能。土木工程从施工建设到后期投入使用,随着时间的增加,都会进行损伤的累积,而健康监测就是利用无损伤的检测方式对土木工程结构进行监测,获得结构的内部信息以及结构反应,分析了解结构因为损伤、退化而导致的改变。确定其改变是否会造成为安全隐患,提前找到结构损伤,确保安全,这是一个实时的在线监测。
  健康诊断,这里对土木工程的诊断,主要是因为土木工程结构在施工和使用过程中,会受到一些自然、认为的破坏,就比如桥梁,会长期在荷载中,有时候还会超荷载,再加上地震、强风等方面,造成桥梁破损。这就需要测定结构的一些指标,通过指标判断其是否受到损伤,确定损伤的位置和程度,分析其安全性,以及使用寿命。并且根据诊断的结构,做出一定的判断和决策。
  2.土木工程结构的安全性评估、健康监测及诊断技术
  2.1 土木工程的安全性评估
  对于土木工程的安全性评估,了解土木工程的安全状况,确定安全等级。安全性评估是一个比较复杂、繁琐的工程。首先在形成评估报告之前,需要根据土木工程的结构性进行分析,确定出土木工程结构的潜在安全隐患和损伤的实际情况,从而确定出安全等级,进行数据的分析并且做出评估的报告,评估报告的内容结构内部的损伤、混凝土的相关结构等一些关键结构,同时也需要注意对风险的一个精准性评估。
  然后是根据评估报告,给予安全等级制定预警机制,针对其实际的损伤和安全隐患,制定出相应的防范措施和保护措施。确保土木工程的安全,避免出现在使用过程中突然故障,造成不可挽回的损失。
  2.2 土木工程结构健康监测及诊断
  2.2.1 土木工程结构健康监测
  健康监测在上述内容中已经进行了简单的分析,健康监测依赖于一定的技术手段,利用先进的信息技术,实现监测。比如神经网络技术,利用神经网络技术,先对其相应的损伤参数进行设置,利用计算机建立一个完整的土木工程结构模型图。这种技术可以被应用各种复杂土木工程结构的监测,还能避免外界的因素影响,包括噪声,以及自然环境的影响。该技术的应用,其重点就是对数据的处理和优化。
  光纤传感技术,是利用高效率的数据传输功能,采用光纤传感器,植入到土木结构之中,通过利用对压力的敏感度,监测结构的内部情况恶化裂缝情况,并且以数据的形式反馈出来。然后对数据进行一个处理分析,确定出结构中的损伤情况。
  采用电压传感技术,利用电压传感器,把其植入到结构内部中,利用传感器感受结构的受力情况,检测是否存在安全隐患。如果结构出现损伤,对传感器造成挤压,在电器设备端形成电位差,进而产生电位波,对其进行数据的分析,确定损伤的具体情况。
  2.2.2土木工程结构健康诊断
  健康诊断,首先需要确定相关的安全指标,去诊断结构是否存在损伤,并进行诊断结构的评估。采用的技术除了上述土木工程结构健康监测的技术,还有振动诊断法、超声波诊断法、射线诊断法等。一般采用的是传感器,来获取数据,实现诊断,包括超声波传感器、微型压力传感器等。
  在对土木工程结构健康监测和诊断的时候,需要注意的是:采用的仪器一定要具有稳定性和耐久性,并且满足长期监测诊断的要求;所监测的数据一定要稳定和准确;在识别损伤情况的时候所采用的方法要可靠和稳定;最后是要利用网络信息技术,实现自动检测、故障预警。
  2.3 在土木工程结构检测诊断和安全评估系统
  在整个安全故障检测诊断评估中,安全性的评估是基于健康监测与诊断上的,安全性评估是对监测诊断的最终结构的分析和评估,所以会建立土木工程结构健康监测洗系统,系统就包括了传感器系统、数据采集和分析系统、监控中心以及诊断功能的相关硬件软件。
  传感器系统,是采用聚義的传感器,比如光纤传感器,可以监测多种信号,避免干扰。对于传感器的布置,也提出多种方法实现对其的优化,包括模态动能法、有效独立法、基于遗传算法等,以实现传感器的最优不知。损伤监测,采用的方法一般是其方法有:动力指纹分析法、模型修正与系统识别法和神经网络法。实现对数据的分析,最终确定诊断结果,并根据结果做出安全性评估,确定安全等级,并做出相应的措施和决策。
  3.结束语
  文章对于土木工程结构安全性评估和健康监测以及诊断进行分析,首先对几个基本术语进行了一个阐述,然后是对安全性评估、健康监测、健康诊断的具体技术和方法进行分析。当前土木工程建设发展中,对其结构的健康监测诊断和安全性评估不够重视,还需要加强研究,引起相关部门重视,保证土木工程结构安全,避免出现突发性事故。
  参考文献
  [1]袁鹏翔.土木建筑结构安全问题分析[J].江西建材,2019(06):84+86.
  [2]张秀庭.土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评[J].居舍,2017(29):3.
  [3]李景宏.土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评[J].科技传播,2012,4(19):57-58.
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