支座与支座位移监测技术在桥梁结构健康评估中的应用

支座与支座位移监测的重要性

在现代桥梁工程中，支座作为连接上部结构与下部结构的关键部件，承担着传递荷载、适应变形和减震隔震的重要功能。一旦支座出现异常或位移超出设计范围，将直接影响桥梁的整体安全性和耐久性。因此，对支座及其位移进行实时、精准的监测，已成为结构健康监测（SHM）系统的核心内容之一。

1. 支座的功能与失效模式

• 荷载传递：支座需有效传递车辆荷载、自重及风雪等外力至桥墩或桥台。
• 适应变形：允许桥梁在温度变化、混凝土徐变和地震作用下的自由伸缩。
• 常见失效形式：支座老化、剪切破坏、脱空、偏压、位移超限等。

2. 支座位移监测的技术手段

目前主流的支座位移监测方法包括：

• 激光测距仪：高精度非接触式测量，适用于静态或缓慢变化的位移。
• 位移传感器（如LVDT）：安装于支座两侧，可实现连续动态监测。
• GPS/RTK定位系统：用于大跨度桥梁的宏观位移监测，适合远程数据采集。
• 图像识别技术：结合摄像头与AI算法，自动识别支座位置变化。

3. 监测数据的应用价值

通过长期积累支座位移数据，可实现：

• 早期发现结构异常，预警潜在风险；
• 评估桥梁使用状态，辅助养护决策；
• 为结构有限元模型提供校核依据；
• 支持智能运维平台建设，推动“数字孪生”桥梁发展。

结语

支座与支座位移监测不仅是保障桥梁安全运行的技术支撑，更是智慧交通基础设施建设的重要组成部分。未来，随着物联网、边缘计算和人工智能的发展，支座监测将向更智能化、自动化、集成化方向演进。