城市橋隧防災與安全監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導則

城市橋梁隧道防災與安全監(jiān)測系統(tǒng)建設浙江省住房與城鄉(xiāng)建設廳前言生產(chǎn)綜合治理三年行動組織領(lǐng)導框架圖和工作任務責任分工及進度控制表》(浙 達工程科技有限公司3 11.總則、應用及1.0.2本文件適用于浙江省城市橋梁隧道防災及安全監(jiān)測系統(tǒng)建設的相關(guān)工1.0.3城市橋梁隧道防災及安全監(jiān)測系統(tǒng)是指采用傳感、監(jiān)測、采集、通信網(wǎng)合，應與現(xiàn)理系統(tǒng)、智慧城管指揮平臺相兼容協(xié)調(diào)，避免重復建設。還應符合國家現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標準的規(guī)定(附后)。22.系統(tǒng)建設目標2.1.一般規(guī)定隧道防災和安全監(jiān)測主要是對既有橋梁隧道的運行安全進行監(jiān)源進行監(jiān)測，以有效的跟蹤、隧道防災和安全監(jiān)測系統(tǒng)應根據(jù)安全風險識別和風險源判定分隧道防災和安全監(jiān)測系統(tǒng)不應以局部損傷為目的，而是以結(jié)構(gòu)2.2.平臺分類梁隧道管理單位應建立面向本地區(qū)的橋梁隧道防災及安全監(jiān)測表2.1監(jiān)測系統(tǒng)的類別劃分監(jiān)測系統(tǒng)的性監(jiān)測系統(tǒng)的性能監(jiān)測參數(shù)全面；系統(tǒng)自動化、集成化程度高；能實時獲取數(shù)據(jù)并實時預警針對性監(jiān)測參數(shù)；能自動獲取數(shù)據(jù)并預警監(jiān)測對象特大型、特殊結(jié)構(gòu)橋梁特長、特殊地質(zhì)條件下隧道技術(shù)狀況較低的中小型橋梁、中短隧道監(jiān)測類型A類重點監(jiān)測B類一般監(jiān)測3專專項監(jiān)測參數(shù)；能自動獲取數(shù)據(jù)并預警存在專項風險源(災害)的橋梁隧道專項監(jiān)測梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)、技術(shù)狀況和結(jié)構(gòu)特點等因素，綜合確定2.3.監(jiān)測對象與內(nèi)容防災與安全監(jiān)測的主要對象是運行期內(nèi)的城市橋梁隧道，為橋監(jiān)測內(nèi)容主要包括整體性能狀態(tài)、重要部件安全狀態(tài)、專項風險源(災害)的行以技術(shù)狀況較低的中小型橋梁、中短隧道為對象，監(jiān)測內(nèi)容主要包括受損部件(部位)的安全狀態(tài)、專項風險源(災害)的行為規(guī)律。以存在專項安全風險源的橋梁隧道為對象，監(jiān)測內(nèi)容主要包括專項風險源(災害)的行為規(guī)律。2.4.系統(tǒng)建設工作、單位負責完成監(jiān)測系統(tǒng)的概念設計、系統(tǒng)設計，對監(jiān)測系統(tǒng)的4單位一般是由業(yè)主單位委托第三方進行，協(xié)助業(yè)主單位，根據(jù)單位是在設計文件、建設方案、驗收文件的基礎(chǔ)上，對監(jiān)測系53.監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建3.1.一般規(guī)定3.1.1監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)建應遵循“實用、先進、可靠、經(jīng)濟”原則，可擴展性與兼定工作。梁隧道結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)狀況、自然環(huán)境、交通狀況和用模塊化結(jié)構(gòu)，各模塊或子系統(tǒng)之間相對獨立、有序道的剩余使用壽命相同；B類監(jiān)測系統(tǒng)應與被監(jiān)測橋梁隧道受損部件(部位)的，或?qū)ｍ楋L險源(災害)的持續(xù)時間相同；C類監(jiān)測系統(tǒng)應與專項風險源(災害)的持續(xù)時間相同。施應不影響橋梁隧道結(jié)構(gòu)承載力，避免對結(jié)構(gòu)防腐等要及時修補。測內(nèi)容和測點布置應在結(jié)構(gòu)計算分析與評估的基礎(chǔ)上進行整體設計；一般監(jiān)測系統(tǒng)，應基于受損部件(部位)或?qū)ｍ楋L險源(災害)測點布置應盡量使用表貼式或懸掛式，當需要采用埋設式時，應保證不破壞防水和結(jié)構(gòu)主體。監(jiān)測系統(tǒng)自身的供電和網(wǎng)絡應優(yōu)先遵循利舊原3.1.8應在監(jiān)測系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)做好相應安全措施，防止非法入侵。要63.2.監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)成感器模塊、數(shù)據(jù)采集及傳輸模塊、數(shù)據(jù)分析與管理模傳傳感器模塊數(shù)據(jù)傳輸及傳輸模塊數(shù)據(jù)分析與管理模塊數(shù)據(jù)安全預警模塊模塊測測測撐系統(tǒng)運行的硬件環(huán)境和軟件環(huán)境等，是系統(tǒng)監(jiān)控信括三個部分：荷載與環(huán)境、結(jié)構(gòu)整體響應和結(jié)構(gòu)局部括計算機設備、數(shù)據(jù)處理和分析軟件，應具備監(jiān)測數(shù)有對數(shù)據(jù)庫和計算機操作系統(tǒng)資源進行統(tǒng)一管理和控應包括安全預警模塊和界面顯示模塊，應具備在橋梁b)總體方案設計c模塊組成及其工作流程、功能設計、細化設計及集成方案7d)監(jiān)測內(nèi)容、測點、方法、設備和安裝方案e傳輸、管理和分析方案f監(jiān)測系統(tǒng)供電、通信方法及保護措施方案g監(jiān)控中心設計測內(nèi)容、測點布置、傳感器精度、采集頻率等指標要3.3.橋梁監(jiān)測內(nèi)容及測點布置取應密切結(jié)合橋梁具體條件，按監(jiān)測系統(tǒng)分類確定運(1)荷載類，包括風、地震動、船舶撞擊、車輛荷載和人群荷載等；(2)響應類，包括位移、應力、索力、轉(zhuǎn)角和振動等；(3)環(huán)境類，包括溫度、濕度、雨量、沖刷、交通流量、橋梁通行區(qū)域監(jiān)視、安全保護區(qū)施工、有害氣體濃度(靠近化工廠)、氯離子濃度等。 3.4.隧道監(jiān)測內(nèi)容與測點布置8點布置應綜合考慮地質(zhì)環(huán)境、定期檢測情況等，應布慮隧道的交通情況、周邊環(huán)境等因素，針對性增減監(jiān)3.5.防災專項監(jiān)測系統(tǒng)3.5.1專項監(jiān)測系統(tǒng)主要針對專項風險源(災害)開展監(jiān)測，包括橋梁防船撞統(tǒng)主要用于江河主航道上大型橋梁的主動防撞監(jiān)控和監(jiān)測宜采用不停車稱重方法，稱重數(shù)據(jù)作為執(zhí)法依據(jù)的稱重儀測宜采用激光車輛監(jiān)測系統(tǒng)，通常由長高輪廓掃描激光傳感器、寬高輪廓掃描激光傳感器和中央數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成。根據(jù)橋址處水流速度、含沙址等水文參數(shù)以及設計允許沖刷深度，綜合選定監(jiān)測設備類型，可選用聲吶傳感器。統(tǒng)應根據(jù)具體結(jié)構(gòu)形式進行設計，可配合使用非接觸9監(jiān)測項目包括：邊坡位移、深層位移、洞口邊坡松散統(tǒng)應具有預警功能。4.監(jiān)測系統(tǒng)實施4.1.一般規(guī)定監(jiān)測系統(tǒng)硬件主要包括傳感器、防護設備、采集及傳輸設備、儲存設備監(jiān)測系統(tǒng)軟件主要包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)軟件、數(shù)據(jù)采集與傳輸軟件、數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)應選擇成熟、穩(wěn)定的硬件設備和軟件系統(tǒng)，同等條件下優(yōu)先智。4.2.軟硬件實施系統(tǒng)硬件在應進行檢查、檢驗，其技術(shù)性能應符合設計要求及產(chǎn)品技術(shù)文件的規(guī)定，應檢查硬件設備出廠檢驗記錄，現(xiàn)場開箱檢驗和安裝檢驗。(1)應檢查相關(guān)設備出廠檢驗記錄是否完整，是否符合現(xiàn)行規(guī)范和招標文要求。(2)硬件設備開箱時，應由施工單位、監(jiān)理單位和業(yè)主單位共同進行現(xiàn)場(3)硬件設備安裝完成后，應及時進行檢驗，驗證是否滿足招標文件、設計文件以及相應規(guī)范標準的要求，并需經(jīng)監(jiān)理單位確認。(4)以上檢驗結(jié)果經(jīng)參與單位簽字確認后，報送業(yè)主單位進行備案。(5)檢驗過程中發(fā)現(xiàn)問題的，應由相應責任單位進行處理，處理結(jié)果應和備案。4.2.2硬件安裝完成后應按照相關(guān)技術(shù)規(guī)定做好防水、防潮、防雷、防干擾等準的要求。軟件系統(tǒng)不同模塊安裝完成后，應進行聯(lián)試和試運行，應由實施單位負4.3.組織與管理。4.3.4系統(tǒng)建設經(jīng)試運行檢驗并通過竣工驗收后，進入正式運行階段，并開始4.3.5監(jiān)測系統(tǒng)建設項目的組織管理流程如下圖4.1所示。招投招投標實施階段第三方監(jiān)理方案設計試運行前期規(guī)劃正式運營項收各階段序號任務及成果1前期規(guī)劃業(yè)主單位、管養(yǎng)單位和科研單位規(guī)劃報告2初步設計階段科研咨詢單位技術(shù)方案設計3立項階段業(yè)主單位主管部門批示4招投標階段業(yè)主或招標代理招標文件5實施階段實施單位深化設計、硬軟件實施及調(diào)試6理監(jiān)理單位全過程監(jiān)理7完工驗收實施單位提出申請，其他各方參與驗收并出具驗收報告8試運行實施單位試運行成果及報告9竣工驗收實施單位竣工驗收報告行業(yè)主單位、管養(yǎng)單位和科研咨詢單位定期運行報告4.3.7各項工作應由符合資質(zhì)要求的單位按照相關(guān)標準和規(guī)定進行，確保工作4.3.8防災及安全監(jiān)測系統(tǒng)是一項綜合性工程，實施難度較大，業(yè)主單位及管4.3.10招標文件應包括以下內(nèi)容：(1)監(jiān)測項目范圍及相關(guān)要求；(2)擬建確工程量；(5)項目設計文件及其他相關(guān)文件。4.3.11為保障監(jiān)測項目質(zhì)量安全，加強項目管理，系統(tǒng)實施階段應組織專門的4.4.系統(tǒng)驗收驗驗收時間點1完工驗收硬件安裝完成，軟件部署和調(diào)試完成后2竣工階段試運行結(jié)束并提交報告系統(tǒng)驗收標準應由監(jiān)理單位牽頭，聯(lián)合實施單位、設計單位、科研咨詢制定應以現(xiàn)行規(guī)范、。序號實施階段驗收項目驗收標準1傳感器成活率≥100%2傳感器安裝質(zhì)量3傳感器保護情況防水、防雷、防塵4硬件系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量測試數(shù)據(jù)5采集設備、通訊、儲存、計算機及網(wǎng)絡設備的設計參數(shù)是否達到設計參數(shù)6采購、安裝及調(diào)試過程記錄相關(guān)記錄、報告及照片7系統(tǒng)功能是否正常設計方案8軟件系統(tǒng)軟件代碼9性能參數(shù)達到設計要求軟件第三方評測規(guī)范有效實施過程記錄真實、齊全系統(tǒng)竣工驗收應由主管部門主持，相關(guān)單位及專家參加。按照驗收標準(1)各項建設內(nèi)容已按批復設計全部完成(2)系統(tǒng)已通過試運行的檢驗并運行正常(3)初步驗收發(fā)現(xiàn)的問題已處理完畢(4)有關(guān)資料已按檔案資料管理的相關(guān)規(guī)定歸檔(5)竣工決算已通過竣工審價系統(tǒng)竣工驗收階段相關(guān)工程資料應包括竣工圖、竣工驗收報告、試運行5.系統(tǒng)應用與管理5.1.一般規(guī)定根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合橋梁隧道檢測和管養(yǎng)數(shù)據(jù)，進行安全評構(gòu)安全評估報告；當每次專項風險(災害)發(fā)生后應立刻進行專項評估。實現(xiàn)自動化，設定監(jiān)測預警值，監(jiān)測預警值應滿足設計文件應當建立反饋機制，根據(jù)相應內(nèi)容制定實時反饋與階段性反饋，用于管理單位制定針對性維護決策。5.2.安全評估及預警構(gòu)安全評估可參考現(xiàn)行規(guī)范《公路橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)技 安全評估應選用可靠的評估方法，當采用不同規(guī)范標準進行結(jié)構(gòu)安全評過、車輛或船舶撞擊、結(jié)構(gòu)改造以及其他管理人員認為應當評估的情況?；馂?、結(jié)構(gòu)改造、山體滑坡以及其他管理人員認為應當評估的情況。：(1)一級預警表示橋梁隧道出現(xiàn)異常情況，應密切關(guān)注橋梁隧道結(jié)構(gòu)環(huán)(2)二級預警表示橋梁隧道可能出現(xiàn)異常情況，應加強橋梁隧道結(jié)構(gòu)環(huán)境和響應的監(jiān)測頻次，并加強人工觀測。其指標應符合現(xiàn)行規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。5.2.7預警應通過亮燈、響鈴、發(fā)短信等多種方式同時進行。預警級別，為橋梁隧道管理應急預案的制定提供相應的處置5.3.安全評估報告5.3.1系統(tǒng)安全評估報告的概況部分宜包括結(jié)構(gòu)的地理位置信息、主要設計依5.3.3監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測成果原則上應以固定內(nèi)容、固定格式和固定間隔的方式(1)監(jiān)測數(shù)據(jù)的曲線及統(tǒng)計；(2)設計指標的曲線及統(tǒng)計；(3)評估相關(guān)的數(shù)據(jù)曲線及統(tǒng)計；(4)預警相關(guān)的數(shù)據(jù)及統(tǒng)計；(5)系統(tǒng)自身運行情況。序號次1定期評估報告月/次；季度/次；年度/次2專項評估報告每次安全風險發(fā)生后，不低于周/次3預警事件報告預警事件發(fā)生后5.3.6安全評估報告應當作為管理部門進行檢測維修、養(yǎng)護計劃和提升改造的5.4.系統(tǒng)管理5.4.1管理單位(業(yè)主單位)應成立專門的系統(tǒng)管理部門或委托有能力的第三道、計算機和監(jiān)測技術(shù)方面的專業(yè)知識。表5.2管理結(jié)構(gòu)崗位及其職責序號(1)審核日常使用報表(2)預警事件初判1運行負責(3)編制在線預警報告(4)編制在線評估報告(5)整體溝通、協(xié)調(diào)(1)硬件系統(tǒng)維護2(2)軟件系統(tǒng)維護(3)監(jiān)測點機房維護(1)監(jiān)測數(shù)據(jù)的維護和管理3數(shù)據(jù)維護(2)其他數(shù)據(jù)的管理與維護(3)在線預警、評估模型的管理(1)在線預警模型、在線評估模型管理(2)評估報告管理1預警評估(3)預警事件管理(1)其他5.5.系統(tǒng)檢測與維護5.5.1系統(tǒng)管理機構(gòu)應定期對監(jiān)測系統(tǒng)進行自檢和定期巡檢，對已運行的設備5.5.2巡檢服務主要包括硬件檢查、軟件檢查和環(huán)境檢查三部分，其主要巡查.3巡檢服務主要內(nèi)容序號123硬件檢查軟件檢查環(huán)境檢查時鐘系統(tǒng)檢查、單板運行狀態(tài)檢查、終端系統(tǒng)檢查和配線系統(tǒng)檢查等數(shù)據(jù)完整性檢查、性能指標檢查、預警功能檢查、軟件可用性與安全性檢查等地線檢查、配線架檢查、配電檢查、機房及機柜溫濕度檢查、機房防護檢查等5.5.3系統(tǒng)管理機構(gòu)在確認設備故障以后，應盡快組織對故障設備進行修復。恢復系統(tǒng)的正常運行。對于無法修復的設備，應該進行更換。5.5.4監(jiān)測系統(tǒng)的運行管