桥墩位移测量

一、仪器原理

    桥梁挠度检测仪是基于光电图像测量方式对桥梁墩台进行检测。其工作

   原理如下所示：

                        测   →→→                      光 学

       锂电池    →→                感光CCD  →→→   分 析

                        靶   →→→                      系 统

                                                          ↓

    显 示  ←                    传 输  ←     单   ←  图像分析

    打 印  ←    软件处理   ←          ←     片

    绘 图  ←                    采 集  ←     机   ←  图象处理

    由于桥梁墩台在受载过程中可能为空间三维运动，我们通过光学解析系统把墩台的横向和纵向分量分别检出，并对墩台的运动轨迹和幅值进行图像处理，计算出相对位移量。

    该仪器由以下几个部分组成: 

1、测试头部分：包括望远成象系统，分束系统，成象系统，ＣＣＤ器件及驱动电路。以及安平三角基座、垂直和水平微调、高精度两维机械轴系等部件。

2、控制器部分: 包括笔记本、相应电源。

3、靶标部分：包括靶标、靶标电源、靶标遥控器等。

4、标定器：通过靶标可自动实现标定；

5、聚焦镜头：每台仪器均配有专门设计的靶标聚光镜头，以便在测量距离远时将其加在靶标的前面，会聚靶标的光束使其达到最好的测量效果。

6、三角架及电缆等附件。

测量方法：

测量靶标  墩台                测量仪器

二、技术指标

 1、可同时进行墩台的两维测量，测量范围：垂直不小于 0～0.80m水平不小于 0～0.3m（最大测量距离处）

     2、测量距离：5m～500m

     3、频率响应：0～20Hz

     4、可分辨率：测量范围的3‰

     5、不确定度：测量范围×1％

     6、测量精度：±0.03mm（10米位置）。

     7、工作温度: 0℃～40℃，相对湿度: ≤80％

     8、抗震性能: 在三级公路运输试验16小时后， 正常工作

     9、软件功能：可求挠度最大值，最小值，冲击系数，区间频率等。

  三、几种检测示例:

①地点：沪宁线奔牛桥提速试验．

  车载：东风11+九节双层重载．车速:168公里．

  桥型：32米下承式钢板梁跨中动挠度检测．测量距离55米。    

②双塔悬索，刚衍架三跨连续梁中跨跨中动、静态挠曲度的检测；

　地点：大连老虎滩北大友谊桥。载荷：三辆25吨翻斗车，测量距离180米。

车速：45公里/小时。从图中可看出车载离开桥后桥仍振动且阻尼时间很长。

③60年大庆保障试验

  地点：天安门东侧通道

  加载车辆：4辆装甲坦克

检测距离10米，精度：0.01mm。最大动挠度值：1.67mm。

④京津快铁

地点:天津

桥型:无渣轨道37米跨混凝土桥

检测距离  30米，

精度：0.02mm。最大动挠度值：1.2mm。动载周期幅值：0.2mm。