DB36∕T 1378-2020 塔架在线监测技术规程

77.140H

40

DB36江 西 省 地 方 标 准DB36/T

塔架在线监测技术规程Technical

specification

for

online

of

tower 江西省市场监督管理局 发

布七七提供下载库DB36/T

1378—2020七七提供下载库 前言

................................................................................

Ⅱ1

范围

..............................................................................

12

规范性引用文件

....................................................................

13

术语和定义

........................................................................

14

在线监测条件的要求

................................................................

24.1 一般规定

......................................................................

24.2 传感器要求

....................................................................

34.3 监测点布置要求

................................................................

45

..................................................................

45.1

一般规定

......................................................................

45.2

在线监测工作步骤

..............................................................

55.3

结构应变监测方法

..............................................................

55.4

结构变形监测方法

..............................................................

55.5

裂缝监测方法

..................................................................

65.6

振动监测方法

..................................................................

65.7

..........................................................

65.8

温湿度监测方法

................................................................

66

在线监测系统

......................................................................

66.1 一般规定

......................................................................

76.2 安装与调试

....................................................................

76.3 运行与管理

....................................................................

77

监测资料整编与分析

................................................................

87.1

一般规定

......................................................................

87.2

监测资料整编

..................................................................

87.3

监测资料分析

..................................................................

87.4

监测预警

......................................................................

87.5

监测报告

......................................................................

97.6

归档

..........................................................................

9I库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载 本文件按照GB/T

草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省钢结构标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：国家塔架质量监督检验中心、江西飞尚科技有限公司、东华理工大学。薛凯喜、梁海安。II库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载1 范围求。本文件适用于通信塔、广播电视塔、输电线路铁塔等多种结构形式的塔架。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件，文件。GB/T

3797 GB/T

4208外壳防护等级（IP代码）GB

17618 信息技术设备

抗扰度

限值和测量方法GB

50026 工程测量规范GB

50135 高耸结构设计标准GB

50174 GB

50233 110kV～750kV架空输电线路施工及验收规范GB

50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB/T

50344 建筑结构检测技术标准GB

50982 建筑与桥梁结构监测技术规范CECS

塔桅钢结构施工及验收文件CECS

DL/T

5445 JGJ

8 YD/T

5131

移动通信工程钢塔桅结构设计规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1监测

状况、变化特征及其发展趋势的信息，并进行分析、反馈的活动。3.21库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载监测点

monitoring

point直接或间接设置在被监测对象上能反映其变化特征的观测点。3.3在线监测

应用现代电子、信息、通信及计算技术，实现数据实时采集、传输、分析、管理的监测技术。3.4风致响应wind-induced

response在外界风压、风速、风向等因素影响下导致结构产生的影响等现象。3.5结构应变

塔架结构受到外力和温度场等因素作用下物体局部的相对变形。3.6监测系统

由监测设备组成实现一定监测功能的软件及硬件集成。3.7监测设备

equipment监测系统中，传感器、采集仪等硬件的统称。3.8传感器transducer

/

种可用信号输出的器件或装置。3.9预警

warning在结构潜在危险发生之前，根据结构监测数据和评估结果，向相关部门发出警戒信号的过程。3.10预警点阈值

warning

threshold结构监测中，触发结构监测系统发出预警信号所需的监测指标控制值。4 在线监测条件的要求4.1一般规定4.1.1 在线监测项目实施的同时，应结合人工监测和维护，确保在线监测设备处于正常工作状态，监测数据达到监测精度要求。4.1.2 监测精度应根据工程监测项目控制值的大小、监测对象的受力或变形特征分析的要求、监测预警点阈值的要求等综合确定。2序号设备名称基本技术要求1应变计测量范围：±3000µε精度：1µε工作温度范围：（-20～70）℃测温精度：

±0.5℃2倾角传感器测量范围：±30°精度：

±0.01°工作温度范围：（-25～70）℃3裂缝计量程：（0～10）mm/（0～25）mm分辨率：0.01mm工作温度范围：（-25～70）℃4加速度计测量范围：±2g灵敏度：1.25V/g带宽：（0.1～50）Hz工作温度范围：（-20～70）℃库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载4.1.3 在线监测项目应结合塔架结构形式、承受作用等因素，抓住关键部位，形成有效、完整的监测系统。4.1.4 投入使用的监测仪器、设备应符合下列规定：a)

据现场环境条件选择可靠的通讯方式；b)

手册要求；c)

的维护、保养；d)

监测仪器、设备的外壳防护等级、材料和部件的强度应符合

GB/T

4208

定；e)

4.1.5 监测设备供电系统应安全可靠，当无法采用市电供电时，室外安装的监测设备宜采用相适应的方式满足供电。4.1.6 监测全过程应做好监测设施的保护工作，设备保护装置，做好保护标识，监测点受破坏应及时恢复或采取补救措施。4.2传感器要求4.2.1 传感器的选择应综合考虑被测结构的物理量性质、安装环境、测试环境等因素，具体包括测量类型、分辨率、测量范围、测试周期、测试环境、安装环境以及资金投入等进行合理选择。4.2.2 传感器应技术成熟、性能先进，耐久性和抗干扰能力强，应易安装，便于维护和更换。4.2.3 对传感器采集的数据应进行降噪处理，剔除由监测系统自身引起的异常数据。4.2.4 监测设备的选用应结合项目要求合理确定，监测设备基本技术要求见表

1。表1 监测设备基本技术要求3序号设备名称基本技术要求5风压计测量范围：（-500～5000）Pa测量精度：0.2%FS6风速风向仪风速测量范围：（0～30）m/s风速测量误差：±(0.3+0.03V)m/s风向测量范围：（0～360）°风向测量误差：±3°启动风速：≤0.5m/s7温湿度传感器测湿精度：±2.0%RH测湿范围：（0～100）%RH测温精度：±0.3℃测温范围：（-40～125）℃提库七七w.k供下载DB36/T

1378—2020提库七七w.k供下载表

1 监测设备基本技术要求（续）4.3 监测点布置要求4.3.1 塔架监测点的布置应最大程度的反映监测对象的实际状态及其变化趋势，应布置在结构受力变形最不利处或构件已损伤处。4.3.2 塔架监测点的布置应不妨碍监测对象的正常工作，并尽量减少对施工作业的不利影响。4.3.3 在监测对象内力和变形变化大的代表性部位，监测点应适当加密。4.3.4 应利用结构对称性原则，优化监测点数量。4.3.5 变形监测点宜布置于结构关键特征部位，以反映结构整体变形特征的部位。4.3.6 应在倾斜较显著的位置，布置倾斜监测点监测倾斜变化情况，并能与其他位移监测结果相互印证。4.3.7 动态响应监测点宜选在工程结构振动敏感处，沿塔架的高度方向布置，以监测结构振幅和阻尼比。当进行动力特性监测时，振动监测点宜布置在振型关键点，也可对结构局部增加测点。4.3.8 风致响应参数监测点宜沿塔架高度方向布置，宜安装在塔架结构顶部或满足监测塔架自由场风压、风速、风向的部位。5 塔架在线监测项目5.1 一般规定5.1.1 实施塔架在线监测工作前，监测单位应编制在线监测技术方案。5.1.2 在线监测技术方案的编制，应根据塔架特点，采用合理的技术手段，监测结果满足精度要求，并保证监测结果的可靠性。在线监测技术方案应包括下列内容：a)

监测目的；b)

编制依据；c)

工程概况；d)

塔架场地工程条件及周边环境状况；e)

监测对象及项目；4库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载f)

监测方法和精度等级，监测点布置；g)

监测人员配备和使用的主要仪器设备；h)

监测周期和监测频率；i)

人工比测方案；j)

监测数据采集、处理、分析与信息反馈；k)

监测报警及异常情况下的监测措施；l)

监测作业安全及其他管理制度。5.1.3 在线监测初始值的采集，应在在线监测系统经过调试且运行稳定后进行，同时应定期进行人工监测数据比测。5.1.4 监测单位应及时处理、分析监测数据，并将监测结果和评价及时向委托方及相关单位作信息反馈，当监测数据达到预警点阈值时应立即通报委托方及相关单位。5.1.5 对于出现下列情况之一时，应按本文件的要求对塔架进行监测：a)

高度不低于

100

b)

分布在偏远山区，较难实施人工监测的塔架；c)

分布在人流密集的塔架；d)

拟对塔架进行较大规模维修或其他形式结构改造；e)

塔架本身出现明显的结构功能退化现象或有明显的变形；f)

塔架受到灾害、事故等作用影响，并产生明显损伤；g)

存量塔架使用年限达

8

年以上；h)

在存量塔架附近进行有关活动而可能对结构产生损伤。5.2 在线监测工作步骤在线监测工作应按以下步骤进行：a)

护等相关资料；b)

在线监测技术方案；c)

依据在线监测技术方案的要求采用相应的监测设备并校验、现场安装调试，建立监测系统；d)

监测系统调试稳定后采集监测数据，并人工比对数据；e)

数据分析，判断塔架结构运行状态是否符合要求，当监测数据达到预警值时应采取措施；f)

监测资料整编，编制监测报告；g)

监测报告归档；h)

定期对监测系统维护。5.3 结构应变监测方法5.3.1 结构应变监测主要包括塔架重要受力构件及关键受力部位监测等。5.3.2 结构应变监测方法按

GB

50982

有关规定执行。5.3.3 监测设备：宜选用电阻应变计、振弦式应变计、光纤类应变计等。5.3.4

程的（30～80）%。5.3.5 结构应变监测应考虑温度变化等因素的影响，应变计应具备温度补偿功能。5.3.6 应变计宜布置在结构上应力最大的部位。5库七七提供下载DB36/T

1378—2020库七七提供下载5.3.7 应变监测与变形监测宜采用同步实时监测。5.4 结构变形监测方法5.4.1 结构变形监测主要包括水平位移监测、垂直位移监测、三维位移监测等。5.4.2 结构变形监测方法按

GB

50026、GB

50982、DL/T

8

等有关规定执行。5.4.3 监测设备：宜选用倾角传感器、自动全站仪等。5.4.4 结构变形监测除反映结构几何构形变化外，宜反映结构变形与外部作用的关系，以及结构空间位置随时间的变化规律。5.4.5 结构变形监测应考虑温度变化等因素的影响，监测设备应具备温度补偿功能。5.4.6 当采用人工监测数据比对时，变形监测应建立基准网，采用的平面坐标系统和高程坐标系统宜5.4.7 当监测项目包括水平位移与垂直位移时，两者监测频次宜一致；首次监测应选择两次独立量测次。5.5 裂缝监测方法5.5.1 裂缝监测主要包括塔架基础裂缝的位置、宽度及变化程度等。5.5.2 裂缝监测方法按

GB

50982、DL/T

5445、JGJ

8

5.5.3 监测设备：宜选用振弦裂缝计、应变式裂缝计、光纤类位移计等。5.5.4 走向、长度、宽度、深度，以及初测日期等，连续监测其变化规律。5.6 振动监测方法5.6.1 以反映结构动力学特性退化程度，以评估承载能力下降幅度。5.6.2 振动监测方法宜采用绝对测量法及按

GB/T

50982

等有关规定执行。5.6.3 监测设备：宜选用加速度计，结构在振动荷载作用下产生的振动位移、速度和加速度应测定一定时间段内的时间历程。5.6.4 振动监测前，宜进行结构动力特性测试。5.6.5振动监测数据的采集与处理应根据不同结构形式及监测目的选择相应的采样频率，并对监测数据进行处理。5.7 风致响应参数监测方法5.7.1

风致响应监测参数主要包括风压、风速、风向。5.7.2

风致响应参数监测方法按

GB

50982、JGJ

8

等有关规定执行。5.7.3

监测设备：宜选用风压计、风速风向仪等。5.7.4

对风敏感的塔架有验证要求时，可监测塔架表面的风压分布情况。5.8 温湿度监测方法5.8.1 温湿度监测主要包括环境及构件温度监测和环境湿度监测。构件温度监测可为结构应力应变计算提供温度补偿依据，环境温度历史可为基于温湿度的腐蚀寿命计算提供数据支持。5.8.2 风致响应参数的监测方法按

GB

50982

5.8.3 监测设备：宜选用温湿度传感器等。6DB36/T

1378—20205.8.4 长期温度监测时，监测结果应包括日平均温度、日最高温度和日最低温度；结构温度分布监测时，宜绘制结构温度分布等温线图。5.8.5 长期湿度监测时，监测结果应包括日平均湿度、日最高湿度和日最低湿度。6 在线监测系统6.1 一般规定6.1.1 在线监测系统应包含数据自动采集、传输、存储、处理分析及监测预警等部分，并具备在各种气候条件下实现监测的功能。6.1.2 在线监测系统，应具备下列基本功能：a)

数据自动采集功能；b)

现场网络数据通信和远程通信功能；c)

数据存储及处理分析功能；d)

统计和报表功能；e)

对在线监测数据和人工监测数据的监测预警功能；f)

抗干扰及防雷功能；g)

其它辅助功能包括数据备份、断电保护、自诊断及故障显示等功能。6.1.3 在线监测系统应符合下列基本性能要求：a)

为

1

次/6h～1

次/12h；当塔架处于非正常状态时，采集频率宜为

1

次/2h～1

次/4h；b)

系统平均无故障工作时间不应小于

8000h；c)

抗干扰及防雷接地应符合

GB

17618、GB

d)

采集装置测量范围满足被测对象有效工作范围的要求。6.1.4 应开发在线监测系统接口，支持人工监测和人工巡查数据录入进行保存和监测预警。6.1.5 在线监测系统建设有机房的，机房建设应满足

GB

要求。6.2 安装与调试6.2.1 对有相对位置和方向要求的监测设备安装，在现场放样时，应严格控制坐标位置；监测设备的安装支架应埋设牢靠，水平度和垂直度应满足设计要求。6.2.2 并对系统设备进行调试、参数标定，做好详细记录。6.2.3 监测设施更新改造，在安装在线监测传感器时，不应破坏原有可用的监测设施。6.3 运行与管理6.3.1应对在线监测系统每年至少进行

1

次系统检查，记录存档备查。6.3.2 应对在线监测系统基点、测点和线缆等加以防护。6.3.3 应制定在线监测系统运行维护管理制度及监测人员岗位责任制、操作文件、值班制度等规章制度。6.3.4 应指定人员负责在线监测系统的日常检查与维护工作。6.3.5 应绘制在线监测系统布置图，并根据实际情况的变化及时更新。布置图应标明传感器、摄像头等设备的位置，以及信号线缆和供电电缆走向和型号等。6.3.6 在线监测系统的设备应定期进行调校，传感器经过调校准确度达不到要求时，应立即更换。7DB36/T

1378—20206.3.7 在线监测系统发出预警信息时，值班人员应按规定程序及时处置，处置结果应记录备案。6.3.8 预警记录月报表应包括打印日期和时间、传感器设置地点、所测物理量名称、预警次数、对应容等。6.3.9 每

3

个月应对在线监测系统数据进行备份，备份的数据保存时间应不少于

6

年。7 监测资料整编与分析7.1 一般规定7.1.1 在线监测系统应考虑足够的备件。7.1.2 资料整编与分析中，如发现异常情况，应及时做出判断，及时上报处理相关问题。7.1.3 应建立监测资料档案或信息管理系统，整编成果应做到项目齐全、考证清楚、数据可靠、图表完整、规格统一、说明完备。7.1.4 应根据理论计算或设计要求，并根据实测资料，对监测项目提出预计的测值变化范围，提出预警阈值。7.2 监测资料整编7.2.1 在线监测、人工监测和人工巡查均应做好所采集数据或所检查情况的原始记录。记录应有固定7.2.2 应做好原始监测数据中监测物理量的计算、填表和绘图，初步分析和异常值判识等日常整理工作。7.2.3应将当年的监测资料整编完毕，资料整编应包括整理后资料的审定及编印等工作。7.2.4 凡历年共同性的资料，若已在前期整编资料中刊印，且其后不再重印时，应在整编前言中说明已收入何年整编资料。7.3 监测资料分析7.3.1 分析塔架结构应变监测、变形监测、裂缝监测、振动监测时应了解人工巡查等资料结合实际情况进行分析。7.3.2 应分析了解各监测物理量的大小、变化规律、趋势，并应对各项监测结果进行综合分析，发现