基于连通管原理的桥梁挠度自动测量方法.pdf

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1、全面感知ComprehensivePerception基于连通管原理的桥梁挠度自动测量方法殷春林(重庆亚派桥梁工程质量检测有限公司，重庆401121)摘要：基于连通管原理，采用RS485通讯技术等手段，给出了一种桥梁挠度自动测量的方法。该方法具有实时、在线、远程、精确等特点，且不受人为因素和环境因素的影响。通过重庆石板坡长江大桥应用该方法测量挠度的案例证明，其测量结果的相对误差小于5%，表明该系统稳定可靠。这种测量方法能用于更多桥梁挠度的自动监测。关键词：连通管；桥梁监测；挠度测量；液位传感器中图分类号：TP212；U44文献标识码：A文章编号：2095-1302(2013

2、)02-0030-02Bridgedeflectionauto-measuringmethodbasedoncommunicatingpipeprincipleYINChun-lin(ChongqingYapaiBridgeEngineeringQualityTestingCo.,Ltd.,Chongqing401121,China)Abstract:AbridgedeflectionmeasurementmethodbasedonthecommunicatingpipeprincipleisgivenbyusingRS485communicationtechnology.

3、Thismethodischaracterizedbyitsreal-timemeasurement,on-linemeasurement,remotemeasurement,precisemeasurementandsoon.Anditisnotaffectedbyhumanfactorsandenvironmentalfactors.TheapplicationofthemeasurementmethodbasedonthecommunicatingpipeprincipleinShibanpoYangtzeRiverBridgeofChongqingshowsthat

4、themeasurementsystemisstableandreliable,andthedeflectionrelativeerrorislessthan5%.Andthemethodcanbeappliedinautomaticmonitoringofmorebridgedeflection.Keywords:communicatingpipe;bridgemonitoring;deflectionmeasurement;liquidlevelsensor0引言1连通管法的测量原理为适应社会经济快速发展的需要，近年来全世界的桥梁连通管法测量桥梁挠度的原理是在挠度测量点

5、和基准点技术得到了迅猛的发展。在跨度方面，我国已位居世界先进水之间安装连通管，利用同一系统保持相同水平液面的原理，将平。桥梁的大跨度及结构复杂多样等特性对主梁挠度、应力、两点间竖直方向上的相对位置变化转换成连通管内液面的变环境荷载、承载力等安全参数均提出了较高要求。其中，主化，然后利用连通管原理由测得的液面变化反算出测量点相梁挠度变化是反映大桥安全状态及进行内力状态评估分析的对于基准点竖直方向的位置变化(即挠度)。重要参数，也是结构安全预警的重要指标。因此，无论是健为确保测量点处的挠度变化不影响连通管内的液面高度，康监测项目还是常规检查项目，对桥梁挠度参数变化的测量，在基准

6、点处将连通管接入大容积容器，并在该容器和测量点都具有非常重要的意义。各点安装挠度传感器，这样便形成了连通管法桥梁挠度测量系目前，常用的桥梁挠度测量方法主要有精密水准仪法、统，该系统模型如图1所示。[1-2]全站仪法、百分表法等人工测量方法和以倾角仪法、光电开口容器挠度传感器挠度传感器(基准点)(测量点1)(测量点2)[3][4][5]成像法、激光靶标法、GPS法等为主的自动测量方法。本文将重点介绍连通管法测量桥梁挠度变化的连通管系统的液体构成、测量原理、方法特点、现场实施及其注意事项等。管道————————————————图1连通管法挠度测量系统模型收稿日期：2012-11

7、-2830物联网技术2013年/第2期全面感知ComprehensivePerception在桥梁挠度测量项目中，将大容积容器置于基准点(如大(1)连通管中存在气泡或气柱会使液位与实际不符；桥的桥台处)，在基准点和测量点均安装挠度传感器，通过计(2)液体中含有杂质可能阻塞或堵塞连通管道；算基准点和测量点挠度传感器的数据差，这样所得到的结果,(3)通讯线缆过长，信号会受到环境干扰；就是桥梁挠度测量点的挠度值。(4)连通管中的液体在环境温度降到其凝固点后会发生说明：h为基准点处液位传感器的读数；h1为在桥梁没有冻结现象