一、桥梁概况

　　南湖大桥位于长春市朝阳区南湖大路上，二环路以东，人民大街以西，跨越南湖，目前该桥交通流量大，白天主要通行公交车和小轿车，夜间有土方车等超重车辆通行。该桥为一座东西走向的五孔不等跨空腹式悬链线双曲拱桥，桥梁全长149.9m，其中五跨双曲拱桥跨径组合为：23.5m+26.5m+29.5m+26.5m+23.5m。

二、病害特点

　　该桥五跨双曲拱桥主要存在两大问题：

　　1.是结构性问题，各跨16片拱肋间横向联系薄弱，导致拱肋间的微弯板通长开裂，多数呈断裂状态，连接拱肋的横隔板也已严重开裂，其开裂裂缝上宽下窄，符合拱肋间横向联系薄弱的受力特点，表明该桥的承载能力将会逐渐降低。

　　2.该桥主拱肋混凝土碳化剥落较严重，导致主拱肋钢筋局部严重锈蚀。

三、监测目的

　　加装桥梁健康监测系统，通过监测桥梁运行期间的结构响应，达到如下目的：

　　⑴ 实时掌握桥梁的运营状态，为桥梁后期维修加固和养护管理部门管理提供技术支撑。

　　⑵ 在桥梁发生危机情况时及时预警，降低桥梁安全运营风险。

四、监测内容

　　南湖大桥为五孔不等跨空腹式悬链线双曲拱桥，桥梁主要结构性病害是拱波、拱板、横隔板等横向联系破坏，引起结构受力体系发生改变，使主要受力构件拱肋超过设计承载能力，针对本桥特点，监测项目包括如下部分内容：

　　⑴ 拱肋挠度监测

　　⑵ 主拱应力监测

　　⑶ 横隔板裂缝、微弯板纵向裂缝宽度监测

　　鉴于该桥已安装车载系统，可将车载系统监测数据信息纳入本系统，便于进行桥梁结构的整体数据分析。    

五、数据采集与传输

　　数据采集系统的设计考虑到以下几个方面：数据采集系统的总体构架、数据采集系统的软件、硬件以及数据采集策略。考虑到该桥长度适中，信号衰减不明显，因此采用一个数据采集站（设在外环线侧吊杆锚固区）进行数据的集中采集。

六、数据分析与健康安全评定及预警子系统

　　1.设计原则

　　(1) 综合性的原则

　　桥梁结构综合评估需综合利用人工巡检信息和在线监测数据。

　　(2) 实用性的原则

　　所采用的综合评估技术需具有实用性和可操作性。

　　2.系统功能

　　(1) 对实时监测的数据进行处理与统计分析，形成各监测参数日、周、月等变化报表，建立各监测参数的动态变化数据库；

　　(2) 根据监测参数的动态演变规律及发展情况，为桥梁的整体状态评估提供数据支持。

七、用户界面子系统

　　健康监测系统包括许多分模块和子系统，涉及不同的软件和硬件，因此，必须采用系统集成技术将所有不同的软硬件进行集成，使系统自动运行，并可以通过网络进行远程控制。

　　用户界面子系统是结构健康监测及综合管理系统最终面向用户的产品，为用户提供一个友好的、易学的、易用的的操作平台，把整个系统有机地结合起来。

　　本子系统主要集成各子系统的功能，为用户提供统一的操作界面，通过图形的方式向用户展示需求分析中列举的信息，实现分布式、远程访问的方法与功能。本子系统具有以下特点：分布式的操作平台，提供本地用户及远程移动用户的访问。