光纤光栅静力水准仪对桥梁的挠度监测

为了对在役阶段的桥梁进行挠度监测,基于桥梁的结构特点,用光纤光栅静力水准仪对主梁进行挠度监测,用数理统计的方法对主梁挠度进行健康分析。监测结果得出主梁挠度在规范的范围以内,桥梁的健康状况良好。光纤光栅静力水准仪性能稳定,精度高,在挠度监测方面具有广阔的应用前景。     

基于大数据的桥梁监测信息聚类分析

针对桥梁健康监测获取海量数据却无法实时精确地监测评估桥梁结构状态的困难性,本文立足桥梁健康监测,提出了基于大数据理论的桥梁健康监测信息聚类研究技术的革新。实验结果表明,与传统的串行分类算法相比,基于Hadoop平台的并行聚类算法具有较高的效率和较低的时间复杂度,并通过不同测点的聚类结果进行桥梁结构状态演化的评估,取得了基于大数据理论的桥梁测点相关性技术研究的革新。     

自动化监测技术在新建地铁穿越既有线中的应用

远程自动化监测系统由测试设备、数据自动采集器和应用终端组成,具有自动化、连续监测的优点。在北京地铁五号线崇文门站下穿既有环线地铁区间工程中,将静力水准、测缝计等组成远程自动化监测系统应用于既有线的结构及道床监测,通过施工期间的实时监测,快速反馈信息,指导施工,保障了新建车站的顺利通过和既有地铁环线的运营安全。     

快速摄影测量系统在观测桥梁震动变形中的应用

常规的大地测量方式无法实现桥梁动态变形监测,针对常规变形监测手段的缺陷,采用非量测数码相机和数据处理软件组成的快速摄影测量系统对桥梁进行瞬间实时变形监测:首先布设控制点和变形观测点,其次用经过检定的数码相机对桥梁进行拍摄,得到承载变形信息的照片;最后根据空间时间基线视差法完成数据的解算,并以图形的形式展现结果。数据表明:快速摄影测量系统对桥梁进行变形观测,操作简便,可以同时观测多个变形点,成果精度达到3/1 000。快速摄影测量系统实现了数据的采集、处理、显示一体化,满足了工程技术人员的需要,并且能够为桥梁安全的快速决策提供技术支持。     

自动化监测技术在天津地铁3号线金狮桥站—天津站站盾构穿越高速铁路工程中的应用

为解决对盾构施工影响范围内的高速铁路沉降监测问题,以天津地铁3号线金狮桥站—天津站站盾构施工为依托,对既有城际铁路进行自动化监测。主要研究内容及结论为:1)介绍该工程穿越城际铁路情况及高铁监测特点和需求,说明高铁监测中必须实施自动化监测手段;2)高铁监测项目较多,对路基及钢轨沉降自动化监测重点项目进行研究;3)结合铁路特点进行静力水准和自动全站仪2套自动化系统的测点布设以及在实施过程中的注意事项,说明只有充分考虑环境特殊性才能有效发挥每种自动化监测手段的预期效果;4)通过数据比较,发现两者稳定性较好,说明采用智能型电子全站仪加棱镜监测手段解决目前钢轨自动化监测难题的手段是可靠的,为以后的高铁钢轨自动化监测提供一种新思路。     

基于荷载试验修正的桥梁健康监测系统研究

传统荷载试验能保证对桥梁技术参数检测的准确性,但无法实现持续性。依托项目采用荷载试验对桥梁健康监测(以下简称监测)系统准确性进行验证。试验证明:桥梁监测系统采用的基康振弦式应变计所测出的应变值与荷载试验电阻式应变片所测出的应变值有一定偏差,但相差不大,可以根据荷载试验采集的数据进行修正;桥梁监测系统静力水准仪所测出的挠度值与荷载试验全站仪所测出的挠度值相差较小。桥梁监测系统的竖向振动传感器测试结果与荷载试验测试数据相差较小。因荷载试验采用灵敏度更高的电阻式应变片进行短期加载,数据更可靠,监测系统采集的应变数据可根据荷载试验数据进行修正后使用,文中也给出了一种简单的修正方法,为桥梁监测系统实施提供参考。     

坝陵河大桥结构安全监测系统测点设计

传感器系统是桥梁安全监测系统的重要组成部分,而监测项目和传感器测点布置又是传感器系统首要解决的问题,它决定了监测系统的实用性、有效性和经济性,以坝陵河大桥结构安全监测系统为依托,论述了桥梁安全监测系统监测项目选择依据、传感器测点布置的原则与方法,并对坝陵河大桥加劲梁变形监测、加劲梁应力监测、索力监测、动力特性监测等重点监测项目测点布置设计进行了详细阐述。     

静力水准监测手段在地铁工程中的应用

静力水准监测系统相比常规光学水准监测手段有着监测精度高、实时监测和数据采集自动化等诸多优点。文章介绍了静力水准系统的工作原理,并以2个工程为例介绍了静力水准监测在工程中的应用,由于工程所处环境较为复杂,工程风险因素较高,采用静力水准监测系统达到了数据自动化采集、传输的目的,很好地完成了工程结构及周边环境的监测任务。通过实时掌握监测对象变形规律及趋势,并及时将监测信息反馈给施工方采取必要、合理的措施以控制在施工程结构及周边环境的不利变化趋势,为工程安全推进提供了有力的数据支持。     

基于桥梁健康监测测点相关性的结构安全分析

本文立足桥梁健康监测和数据挖掘理论知识,提出利用数据挖掘算法研究桥梁结构监测点间的相关性并作为评估桥梁健康状况的依据。通过缩尺模型滚动小车试验,获取各测点加速度数据,利用数据挖掘中基于夹角余弦的层次聚类方法对各测点数据进行关联性的分析,得出随着损伤程度的增加,损伤测点与其余测点关联性呈逐渐下降的趋势。由此,获得结构在营运过程中各测点的关联性演化规律,通过此规律可以进行结构的安全评估。     

基于北斗融合多源传感器技术的铁路路基稳定性监测研究

针对常规GNSS自动化监测和传统路基自动化监测技术的不足,提出了基于北斗融合多源传感器技术的铁路软基稳定性监测系统的架构及实现路径,并以北斗融合静力水准在软基沉降变形监测中的应用为例进行了现场试验.结果 表明:北斗融合静力水准沉降监测系统为路基监测提供了统一的时空信息基准,可满足铁路路基从建设到运营全生命周期对沉降监测...     

桩板结构下穿多条运营高铁桥梁的变形研究分析

为研究新建市政道路桩板结构下穿对高速铁路桥梁变形的影响,本文以某新建市政道路工程下穿既有高铁桥梁为工程实例,为确保铁路运营的安全,利用桩土共同作用有限元软件Midas GTS NX模拟分析该工程实施以及运营期间引起的既有高铁桥梁的附加变形。结果表明：该新建市政道路工程采用桩板结构下穿方案对高铁桥梁影响较小,且理论结果与现场北斗自动化监测高铁桥梁变形趋势大体一致,结果较吻合,均在规范变形控制范围内。     

自动化监测系统在滑坡变形监测的应用研究

针对传统滑坡变形监测方式存在的人工成本高、监测频率低、时效性差等问题,设计了一种自动化滑坡监测系统,能够实现监测数据的全天候自动采集、无线远程传输、自动化处理与分析。采用自动化监测系统对某国道沿线滑坡进行了地表位移监测与深部位移监测,通过获取滑坡监测点上的位移数据来分析滑坡的滑动状态和稳定状态,为滑坡治理提供预警和指导。     

一种新的桥梁线形监测系统及其在刚架拱桥中的应用

桥梁线性可直接反应桥梁的安全状态,是了解桥梁健康状态的最重要方式之一。传统的桥梁线性测量方法存在测量精度低、无法进行动态监测、测点数量少、易受环境影响、监测成本高以及无法实现实时监测等问题。基于高精度倾角传感器和最小二乘法构建了由传感器子系统、数据传输子系统和安全评估子系统构成的桥梁线性远程实时智能监测系统,本文详细介绍了该系统的硬件组成、模块功能和工作流程。为了检测该系统的性能,将本系统应用至刚架拱桥,对该桥进行加载并对测点部位进行精密水准测量,得到挠度的理论值、本系统输出值和高精密水准测量值,通过对比分析,得出本系统精度可达到亚毫米级,同时系统具有可靠性强、可实时监测和运营成本低等特点,是一套综合性能较优的桥梁形变监测系统,在桥梁线形测量领域具有较高的应用和推广价值。     

基于动载试验的变截面桥梁静载试验结果预测方法研究

为了解决既有桥梁荷载试验成本高、对交通影响大以及容易对桥梁结构造成损伤等诸多问题,提出基于廉价安全的动载试验数据,利用响应面方法对既有桥梁的实际刚度进行智能分析预测,从而达到高精度预测既有桥梁静载试验结果的目的。为实现上述目标,选取典型连续变截面刚构桥作为研究对象,尝试将桥梁主梁变截面参数化,对桥梁关键设计参数进行敏感性分析,并且建立Kriging响应面模型,实现对有限元模型的高精度修正。研究结果表明:基于Kriging模型的有限元模型修正方法能够利用桥梁动载测试结果对初始设计参数进行修正,并进一步预测静载试验结果;该方法成本低廉,对交通影响小且安全性高,这将节省大量的桥梁静载试验费用,同时能够对桥梁的静力行为进行全方面有效的分析和预测。研究结果可为既有桥梁工程的管养维护决策提供新的思路。     

基于连通管原理的港珠澳大桥荷载试验挠度测试的应用及精度分析

以港珠澳大桥主体工程青州航道桥为实例,分别使用连通管桥梁挠度测量系统及电子水准仪对荷载试验中关键的挠度测点进行了检测,并对两种检测结果进行了比对。结果表明,连通管法及水准仪法结果高度吻合,误差均在1%以内。该结果对连通管法在桥梁荷载试验挠度检测的使用有着重要的借鉴意义。     

基于GPS(RTK技术)的江顺大桥空间位移变形监测系统

随着全球定位技术的发展,空间位移监测已被广泛应用于桥梁结构的安全与健康监测。该系统可以实时测量地球表面点的三维坐标,并使用差分定位,精度高达厘米,并且不受天气和能见度条件的影响。本文介绍了江顺大桥结构安全与健康监测系统,介绍了桥梁空间变形监测的技术特点和监测方案设计。根据建立的结构自动化实时监测系统,对从桥梁各结构监测点得到的数据进行统计分析。结果表明,全球定位技术可以实现对桥梁空间变形的实时动态监测和状态评估。     

基于梁格理论的刚架拱桥分析建模方法及应用研究

刚架拱桥具有刚度大、质量轻、构件少、整体性好、施工简便、造价低、造型美观等优点,在既有桥梁中仍大量存在,尤其浙南地区有大量的该类型拱桥结构。随着我省交通的快速发展以及既有该类型桥梁使用年限的增加,许多既有刚架拱桥出现结构破损、老化、开裂,甚至有些桥梁结构跨中挠度较大等病害。基于交通流量的增加和刚架拱桥该类结构本身承载能力偏低等因素,与其它结构桥梁相比,该类型的桥梁病害出现频率较高,既有该类桥梁的承载能力明显下降,甚至某些桥梁已成为危桥,如果不尽早采取措施,很有可能会造成桥梁失效致灾事故的发生。为评估该类桥梁结构的承载能力,以某既有刚架拱桥为研究对象,利用梁格等效原理,阐述了基于梁格理论的有限元模拟分析模型的构建,并利用有限元程序软件对其进行静力行为分析应用研究,研究结果为该类桥梁的结构分析及承载能力评价具有一定的应用价值和理论参考。     

自动化技术在既有结构安全监控量测工程中的应用

随着工程建设的进一步发展,既有结构(桥梁、隧道)的安全监控量测工作技术要求也越来越高,文章根据自动化技术的特点,结合实际安全监控量测工程成功应用静力水准、电水平尺等自动化技术的经验,详细地阐述了自动化技术在安全监控量测工程中的应用,并对不同自动化技术进行了详细的对比与分析,结合各类自动化技术的自身特点,对安全监控量测工程中自动化技术的应用提出了合理建议,对类似安全监控量测工程具有重要的借鉴意义。     

大跨度桥梁非线性空气静力和动力行为研究

随着桥梁跨径的增大，由于空气作用产生的大型变形将对大跨度桥梁的空气静力和动力行为（颤振）产生不容忽视的非线性效应。考虑结构变形对作用于结构上的空气静力和动力的非线性影响，提出了基于变形后状态的空气静力和颤振的非线性分析方法，并编制了程序设计。最后，结合江阴长江大桥进行了分析和研究，揭示了非线性因素对大跨度悬索桥空气静力和颤振行为的影响机理和规律。     

许沟特大桥变形监测与安全评估系统技术方案简介

本文介绍了利用测量机器人对许沟特大桥进行变形监测的技术方案,并建立了桥梁的安全评估系统。利用高精度、自动观测的全站仪进行大型桥梁的变形监测,具有成本低、精度高,测量结果可靠等优点,通过变形监测建立桥梁的长期安全评估系统,确保桥梁运营安全。实践证明该方法具有较大的推广价值。