监测80年前加拿大皇家空军沃伦桁架机库的结构健康状况
个案研究
作者：TFD
监测80年前加拿大皇家空军沃伦桁架机库的结构健康状况
二战期间建造的许多仓促建造的飞机库原本是临时性的，现在仍在加拿大各地使用。例如，加拿大武装部队仍然在全国维持大约70个Warren truss机库。位于魁北克省圣让的加拿大部队基地（CFB）有几个沃伦桁架式机库，它负责满足当前的作战需求。尽管机库仍能正常使用，但确实存在一些结构完整性和可用性问题。建筑物的安全限制对CFB St Jean的日常运营有影响，因此加拿大国防部（DND）要求加拿大皇家军事学院（RMC）的一个研究团队（RMC绿色团队）进行调查。该团队设计了一个远程、连续、实时的结构健康监测（SHM）计划，其中包括使用徕卡地球系统仪器。SHM既是警报系统，也是深入结构分析的工具。
开发基于研究、数据驱动的建筑安全方法
遗产木吊架采用34米长的双跨沃伦桁架建造，是加拿大皇家空军在1942年为英联邦空军训练计划做出的贡献的一部分。战时材料短缺、材料退化、环境压力和重大维修削弱或改变了建筑物内的应力分布。为了确定它们是否仍然可以安全使用，DND联系了RMC土木工程系教授Nicholas Vlachopoulos博士，设计并安装了一个监控程序。博士生Henry Helmer Smith中尉是该项目的首席研究员，由RMC土木工程部的Nicholas Vlachopoulos博士和Marc AndréDagenais博士监督。
1号机库——现在作为CFB St Jean的补给站——是被选中进行监控的结构。当屋顶上的雪超过10厘米（4英寸）时，这个机库必须疏散，这在昆曲肯定不是不寻常的é在冬天的几个月里。除其他问题外，研究小组还想弄清楚这一积雪限制是否值得疏散。
具有实时警报的长期、连续和远程监控
RMC绿色团队构建了一个监控系统，包括以下解决方案：徕卡新星TM50自动全站仪，带无反射EDM（R1000）和徕卡地貌学软件套件. Vlachopoulos博士说：“当国防部第一次为Warren桁架结构的性能提出结构健康监测解决方案时，自动全站仪，特别是徕卡地理系统产品，自然是可能的解决方案的初始列表。”bob applebob综合app下载
关键要求是，全站仪应能连续运行、远程访问、可长期使用，最重要的是，能bob apple够传输警报信息。该计划包括挠度监测，仪器能够根据飞机库内桁架和其他结构构件的绝对、短期和长期位移，向用户或飞机库占用者发出疏散警报。全面灵活的地貌监测系统包括其他几种警报选项，包括传感器连接丢失、电源故障、目标丢失（视线问题）等。报警系统编程为通过电子邮件（内置于Gemos Monitor中）或通过ASPSMS.com发送的SMS文本与用户直接通信，一种短信监控解决方案它与gemos套件兼容。选择徕卡TM50是因为它符合要求，并且兼容的徕卡软件可以在紧急情况下通过电子邮件和文本实时发送警报。此功能通常用于监测建筑物的离散点。
“非常有效的应急监测仪器”
徕卡TM50自动全站仪于2018年春季安装在1号机库，至今仍在运行。它使用GEMOS监视器编程，每隔两小时测量整个建筑物内的20多个目标。然后使用GeoMoS Analyzer远程和实时读取和显示所有处理后的数据。根据指定的限制，可以增加读数频率，并在需要时保持连续。如果满足限制，则发出警报。Helmer Smith说：“TM50的远程操作能力与实时传输和显示数据相结合，使其成为一种非常有效的紧急监控仪器。”基地已经能够减少从1号机库撤离的人数，因为全站仪提供了准确和实时的反馈。
“比其他设备更方便用户”
在安装监控设备之前，研究团队建立了一个四分之一大小的单跨桁架模型，在RMC的结构实验室进行测试。实验室阶段旨在测试监控系统并解决任何限制。Vlachopoulos博士说：“全站仪本身非常人性化，只需要几个小时就可以学习。软件和消息配置需要几天的时间来优化和完全理解。值得注意的是，与我们测试的其他设备相比，该仪器明显更人性化。”
在全国范围内扩大成本效益监测计划
除了成功的应急监测外，徕卡地球系统全站仪还用于沃伦桁架式飞机库的深入结构分析。该深入分析提供了有关桁架结构真实性能的重要信息。该解决方案具有成本效益，因为它减少了必要的现场访问。该小组通过Geoloms Monitor远程访问全站仪，并从300多公里外的金斯敦办公室进行离散测量。试验后，将优化监测方案，以期将项目扩大到全国。如果安全的话，这些飞机库将继续其长期的模范服务。
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