【应用案例】加拿大皇家空军桁架机库结构健康监测

对80岁高龄的加拿大皇家空军桁架机库进行结构健康监测

二战期间，加拿大军队在全国各地建造了许多桁架机库，用于战机临时停放，至今约70个机库仍在使用。有几个机库位于魁北克省，尽管可以使用，但机库存在着整体结构不稳的问题。机库的结构安全影响着加拿大军队基地的正常运行，因此加拿大国防部邀请加拿大皇家军事学院的一个团队进行研究。该团队设计了一个远程、连续、实时的结构健康监测系统，该系统既可以预警，又可以进行深入的结构分析。



以研究为基础，以数据为导向的建筑健康安全监测

1942年，为了英联邦空中训练计划，加拿大军队建造了这些机库。这些机库由34米长的双跨桁架建造而成。由于战时的材料短缺，多年的材料损坏及各种维修等都改变了建筑物内部的应力分布。加拿大皇家军事学院土木工程教授Nicholas Vlachopoulos博士负责设计并安装整套监测系统。1号机库作为一个空军补给站。当屋顶积雪超过10厘米时，这个机库将会清空，在魁北克省的冬天积雪超过10厘米是很常见的。该研究团队想要弄清楚是否有必要进行疏散。



长期、连续、远程监测和实时警报

研究团队使用徕卡TM50全站仪和徕卡GeoMoS CH软件建立了一套自动化监测解决方案。Vlachopoulos博士说：“当第一次接到这个项目，我就想到了徕卡自动化监测系统。机库监测的关键点在于全站仪必须能够长期连续运行，并可以远程访问，最重要的是能够发送警报信息。当机库位移超出限差时，能够及时的把预警信息发送出去。而徕卡自动化监测系统正好可以做到这些。”



“极其有效的应急监测工具，比其他设备更易使用"

徕卡TM50于2018年春季安装在1号机库，至今仍在运行。徕卡GeoMoS CH软件进行远程管理，每隔两小时监测建筑内的20多个目标。在监测设备安装之前，研究团队建立了一个四分之一大小的单跨桁架模型进行测试。目的是测试该套系统对桁架监测是否具有局限性。Vlachopoulos博士说：“徕卡TM50全站仪本身非常容易操作，只需要几个小时就能学会。值得注意的是，与我们测试的其他设备相比，该仪器和软件的用户界面更加友好。”

在全国范围内推广徕卡自动化监测系统

除了应急监测外，徕卡自动化监测系统还被用于桁架机库的深入结构分析，为桁架结构提供了重要的信息。由于减少了人工测量，该系统还具有一定的成本效益。该研究团队通过徕卡GeoMoS CH软件远程访问300多公里外徕卡TM50，实现成功预警。
作者：TFD
翻译：监测渠道部  黄荷青
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