中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術集團企業(yè)。
第一節(jié) 橋梁施工監(jiān)控的定義
橋梁監(jiān)控是新橋施工過程中，按照實際施工工況，對橋梁結構的內力和線型進行量測，經(jīng)過誤差分析，繼而修正調整以盡可能達到設計目標。橋梁監(jiān)控，也稱橋梁施工監(jiān)控或橋梁施工控制。在大跨徑懸索橋、斜拉橋、拱橋和連續(xù)剛構橋的平衡懸臂澆筑施工中，其后一塊件是通過預應力筋及砼與前一塊件相接而成，因此，每一施工階段都是密切相關的。為使結構達到或接近設計的幾何線形和受力狀態(tài)，施工各階段需對結構的幾何位置和受力狀態(tài)進行監(jiān)測，根據(jù)測試值對下一階段控制變量進行預測和制定調整方案，實現(xiàn)對結構施工控制。由于建橋材料的特性、施工誤差等是隨機變化的，因而施工條件不可能是理想狀態(tài)。因此，決定上部結構每一待澆塊件的預拱度具有頭等的重要性。
雖然可采用各種施工計算方法算出各施工階段的預拋高值、位移值、撓度，但當按這些理論值進行施工時，結構的實際變形卻未必能達到預期的結果。
這主要是由于設計時所采用的諸如材料的彈性模量、構件自重、砼的收縮徐變系數(shù)、施工臨時荷載的條件等設計參數(shù)，與實際工程中所表現(xiàn)出來的參數(shù)不完全一致而引起的；或者是由于施工中的立模誤差、測量誤差、觀測誤差、懸拼梁段的預制誤差等；或者兩者兼而有之。
這種偏差隨著懸臂的不斷加伸，逐漸累積，如不加以有效的控制和調整，主梁標高最終將顯著地偏離設計目標，造成合龍困難，并影響成橋后的內力和線形。所以，橋梁施工監(jiān)控就是一個施工→量測→識別→修正→預告→施工的循環(huán)過程。
其最基本的目的是確保施工中結構的安全，保證結構的外形和內力在規(guī)定的誤差范圍之內符合設計要求。
第二節(jié) 橋梁施工監(jiān)控的主要內容
橋梁施工監(jiān)控的內容主要包括成橋理想狀態(tài)確定，理想施工狀態(tài)確定和施工適時控制分析。
成橋理想狀態(tài)是指在恒載作用下，結構達到設計線形和理想受力狀態(tài)；施工理想狀態(tài)以成橋理想狀態(tài)為初始條件，按實際施工相逆的步驟，逐步拆去每一個施工項對結構的影響，從而確定結構在施工各階段的狀態(tài)參數(shù)（軸線高程和應力），一般由倒退分析法確定；施工適時控制是在施工時，根據(jù)施工理想狀態(tài)，按一定的準則調整，通過對影響結構變形和內力主要設計參數(shù)的識別進行修正，使結構性能、內力達到目標狀態(tài)。
在建立了正確的模型和性能指標之后，就要依據(jù)設計參數(shù)和控制參數(shù)，結合橋梁結構的結構狀態(tài)、施工工況、施工荷載、二期恒載、活載等，輸入前進分析系統(tǒng)中，從前進分析系統(tǒng)中可獲得結構按施工階段進行的每階段的內力和撓度及最終成橋狀態(tài)的內力和撓度。接著，假設成橋時為理想狀態(tài)，對橋梁結構進行倒拆，利用前進分析所得的數(shù)據(jù)，可獲得使橋梁結構最終為理想狀態(tài)的各階段的預拋高值，得出各施工階段的立模標高以及砼澆筑前、砼澆筑后、鋼筋張拉前、鋼筋張拉后的預計標高。然后通過卡爾曼濾波器，預告出各階段的實際狀態(tài)值，再由最后的最優(yōu)控制，結合實際觀測值，得出最優(yōu)調整方案，最終完成整個控制過程。以上這三大系統(tǒng)均由計算機完成。
簡單介紹橋梁監(jiān)控中用到的前進分析、倒退分析和誤差分析。
