Systemy monitorowania mostów z funkcją monitorowania stanu konstrukcji (SHM) i pomiaru masy pojazdu w ruchu (WIM)

Mosty są kluczowymi obiektami, które zapewniają płynność funkcjonowania gospodarki, jednak wiele konstrukcji wykonanych ze stali, żeliwa lub betonu sprężonego starzeje się i jest coraz bardziej narażonych na duże obciążenia ruchem drogowym. Kontrole wizualne pozostają niezbędne, ale dostarczają jedynie chwilowych obrazów sytuacji. Nowoczesny monitoring mostów łączy monitorowanie stanu konstrukcji (SHM) oraz system ważenia w ruchu (WIM), zapewniając ciągły, oparty na danych wgląd w zachowanie konstrukcji i rzeczywiste obciążenia ruchem drogowym, co pozwala operatorom podejmować świadome decyzje i działać proaktywnie w oparciu o aktualny stan mostu.

Systemy SHM i WIM dostarczają w czasie rzeczywistym informacji na temat reakcji mostów na obciążenia dynamiczne, czynniki środowiskowe oraz długotrwałe zużycie. Dzięki temu operatorzy mogą zrozumieć wpływ obciążeń, wcześnie wykrywać nieprawidłowości oraz planować ukierunkowane działania konserwacyjne w oparciu o rzeczywistą ocenę stanu mostu.

Cyfrowy łańcuch czujników SHM gromadzi dane o wysokiej rozdzielczości dotyczące drgań, odkształceń, przemieszczeń, nachylenia i temperatury za pomocą czujników zaprojektowanych z myślą o dokładności i stabilności w trudnych warunkach środowiskowych. Strumienie tych danych zapewniają pełny obraz zachowania konstrukcji pod wpływem zmiennych obciążeń i czynników zewnętrznych.

W jaki sposób system Weigh In Motion (WIM) rejestruje rzeczywiste obciążenia ruchem drogowym

System Weigh In Motion mierzy obciążenia osi, masę całkowitą pojazdu, prędkość i klasę pojazdu przy prędkościach swobodnego ruchu. Ponieważ obciążenia ruchem drogowym i przeciążone pojazdy ciężarowe są głównymi czynnikami przyczyniającymi się do zmęczenia mostów, dane z systemu WIM są niezbędne zarówno do oceny, jak i ochrony infrastruktury mostowej.

Konstrukcje mostów mają ograniczoną żywotność i stają przed coraz większymi wyzwaniami wynikającymi z naturalnego starzenia się, a także znacznego wzrostu natężenia ruchu i obciążenia. Kompleksowe rozwiązania firmy Kistler uwzględniają wszystkie istotne parametry, aby zapewnić skuteczną ochronę infrastruktury. Oprócz monitorowania konstrukcji mostu, nasza technologia mierzy efektywne obciążenie ruchem generowane przez wszystkie pojazdy przejeżdżające przez most w trybie 24/7. Ponadto każdy pojazd naruszający dopuszczalne limity masy całkowitej, macisku na oś i prędkości może zostać zidentyfikowany i automatycznie ukarany.

Cyfrowy system SHM firmy Kistler stanowi nową generację technologii monitorowania mostów. Zapewnia on niezwykle wysoką dokładność danych i długoterminową stabilność, a dzięki automatycznej konfiguracji i w pełni modułowej konstrukcji systemu można go szybko wdrożyć. Architektura opiera się na cyfrowych klastrach czujników, które synchronizują pomiary w skali mikrosekund i można je elastycznie rozmieszczać, dostosowując do każdego mostu.
Cyfrowy system SHM w sposób ciągły mierzy kluczowe parametry, takie jak drgania, odkształcenia, przemieszczenia, nachylenie i temperatura, za pomocą precyzyjnie zaprojektowanych czujników przeznaczonych do pracy w trudnych warunkach. Zintegrowane przetwarzanie brzegowe umożliwia wykrywanie zmian konstrukcyjnych w czasie rzeczywistym, a w połączeniu z systemem WIM pozwala operatorom powiązać obciążenia ruchem drogowym bezpośrednio z zachowaniem konstrukcji.
Wszystkie dane trafiają do ujednoliconej platformy oprogramowania, gdzie operatorzy mogą je wizualizować, obserwować trendy, ustawiać alerty i skutecznie wykrywać zagrożenia na wczesnym etapie. To sprawia, że cyfrowy system SHM jest skalowalnym i solidnym rozwiązaniem do długoterminowego monitorowania, służącym ochronie kluczowych mostów narażonych na duże obciążenia ruchem drogowym.