一种桥梁挠度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种桥梁挠度检测装置，涉及桥梁检测领域，包括两个平行设置的轨道、行走装置、组合导航设备、数据处理设备和牵引装置，行走装置包括一支撑板、至少四组设于支撑板底面上的滚轮，四组滚轮滑动组设于轨道上；组合导航设备设于支撑板上，组合导航设备包括第一导航系统和第二导航系统，第一导航系统和第二导航系统均用于检测桥梁路面定位数据，且第一导航系统和第二导航系统类型不同；数据处理设备设于支撑板上，并与组合导航设备相连，数据处理设备根据定位数据得到桥梁挠度；牵引装置与行走装置相连，并驱动行走装置在轨道上运动。本实用新型专利技术提供的桥梁挠度检测装置，自动化程度高，测量效率高，节省人力物力，测量结果可靠性好。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁挠度检测装置
本技术涉及桥梁检测领域，具体涉及一种桥梁挠度检测装置。
技术介绍
目前，桥梁挠度的传统测量方式主要有：水准测量和全站仪测量。传统的水准测量法和全站仪测量法，通过水准仪、全站仪等测绘仪器，设立检测基准点及若干测量点，分别引入参考基准点的高程数据，由人工进行测量。上述人工测量方法，其测量效率低，工作量大，需要耗费较多的人力物力，使得测量成本高，而且，对天气状况、可视条件有一定的要求，实时性差。当大跨度桥梁在温度、汽车等荷载的作用下挠度实时变化时，大跨桥梁水准测量结果往往难以闭合，每次测量结果可能会不一致，测量结果的可靠性差。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种桥梁挠度检测装置，自动化程度高，测量效率高，节省人力物力，测量结果可靠性好。为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：一种桥梁挠度检测装置，包括：两个平行设置的轨道；一行走装置，其包括一支撑板、至少四组设于所述支撑板底面上的滚轮，四组所述滚轮滑动组设于所述轨道上；一组合导航设备，其设于所述支撑板上，所述组合导航设备包括第一导航系统和第二导航系统，所述第一导航系统和第二导航系统均用于检测桥梁路面定位数据，且所述第一导航系统和第二导航系统类型不同；一数据处理设备，其设于所述支撑板上，并与所述组合导航设备相连，所述数据处理设备根据所述定位数据得到桥梁挠度；一牵引装置，其与所述行走装置相连，并驱动所述行走装置在所述轨道上运动。在上述技术方案的基础上，还包括一校准设备，所述校准设备用于根据标定点的定位数据修正所有桥梁路面定位数据。在上述技术方案的基础上，所述轨道为三角形结构的软轨，每组滚轮包括四个对称分布的滚轮，且四个所述滚轮分别抵持于所述软轨的两侧面上。在上述技术方案的基础上，四组所述滚轮分别位于所述支撑板的四个角位置。在上述技术方案的基础上，所述第一导航系统为惯性导航系统，所述第二导航系统为全球导航卫星系统。在上述技术方案的基础上，所述定位数据包括桥梁路面各点的位置坐标数据和路面高程数据。与现有技术相比，本技术的优点在于：(1)本技术的桥梁挠度检测装置，可以通过导航设备自动检测出桥梁路面各点的定位数据，从而得到桥梁挠度，自动化程度高，测量效率高，节省人力物力，测量结果可靠性好。(2)本技术的桥梁挠度检测装置，通过在桥面相同位置铺设轨道的方式，解决了多次测量情况下如何测量相同测线的问题，便于进行多次测量结果的对比和评价。轨道为三角形结构的软轨，软轨在桥梁发生竖向变形或走向弯曲时均可较好地与桥梁路面贴合，使用起来非常方便。(3)本技术的桥梁挠度检测装置，所述第一导航系统为惯性导航系统，所述第二导航系统为全球导航卫星系统，惯性导航系统的导航定位误差随时间累加，误差较大，而全球导航卫星系统在卫星信号受到屏蔽或遮挡时，接收机无法定位，通过两个导航系统共同检测桥梁路面的定位数据，可以将数据相互补充，从而保证定位数据的有效性和连续性，使得检测更加可靠。附图说明图1为本技术实施例中桥梁挠度检测装置沿顺桥向的侧视图；图2为本技术实施例中桥梁挠度检测装置沿横桥向的侧视图。图中：1-轨道，2-行走装置，21-支撑板，22-滚轮，3-导航设备，4-数据处理设备。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步详细说明。参见图1所示，本技术实施例提供一种桥梁挠度检测装置，包括两个平行设置的轨道1、行走装置2、组合导航设备3、数据处理设备4和牵引装置。行走装置2包括一支撑板21、至少四组设于支撑板21底面上的滚轮22，四组滚轮22滑动组设于轨道1上。组合导航设备3设于支撑板21上，组合导航设备3包括第一导航系统和第二导航系统，第一导航系统和第二导航系统均用于检测桥梁路面定位数据，且第一导航系统和第二导航系统类型不同，第一导航系统和第二导航系统检测到的定位数据可相互补充。检测到的桥梁路面定位数据包括桥梁路面各点的位置坐标数据和路面高程数据。优选地，第一导航系统为惯性导航系统，第二导航系统为全球导航卫星系统，惯性导航系统的导航定位误差随时间累加，误差较大，而全球导航卫星系统在卫星信号受到屏蔽或遮挡时，接收机无法定位，通过两个导航系统共同检测桥梁路面的定位数据，可以将数据相互补充，从而保证定位数据的有效性和连续性，使得检测更加可靠。数据处理设备4设于支撑板21上，并与组合导航设备3相连，数据处理设备4根据定位数据得到桥梁挠度。牵引装置与行走装置2相连，并驱动行走装置2在轨道1上运动。桥梁挠度检测装置还包括一校准设备，校准设备用于根据标定点的定位数据修正所有桥梁路面定位数据。进一步地，轨道1为三角形结构的软轨，每组滚轮22包括四个对称分布的滚轮，且四个滚轮分别抵持于软轨的两侧面上。四组滚轮22分别位于支撑板21的四个角位置。本实施例中，轨道1为三角形结构的软轨，通过在桥面相同位置铺设软轨的方式，可以解决多次测量情况下如何保证测线相同的问题，便于进行多次测量结果的对比和评价。轨道为三角形结构的软轨，软轨在桥梁发生竖向变形或走向弯曲时均可较好地与桥梁路面贴合，使用起来非常方便。本技术的桥梁挠度检测装置，可以通过导航设备自动检测出桥梁路面各点的定位数据，从而得到桥梁挠度，自动化程度高，测量效率高，节省人力物力，测量结果可靠性好。本技术实施例还提供了一种桥梁挠度检测方法，包括如下步骤：S1：预先在待检测的桥梁路面附近固定设置至少一个基准点，基准点位于稳固位置处；S2：在待检测的桥梁路面上铺设两条平行设置的轨道1，并在轨道1上滑动组设一行走装置2，并将组合导航设备3放置于行走装置2上，组合导航设备3包括两个类型不同的第一导航系统和第二导航系统，第一导航系统为惯性导航系统，第二导航系统为全球导航卫星系统；S3：牵引装置牵引行走装置2在轨道1上运动，第一导航系统和第二导航系统分别根据基准点的位置实时定位待检测的桥梁路面上各点的定位数据，比较两个定位数据并得到待检测的桥梁路面上各点最优的定位数据，本实施例中，采用紧耦合算法根据两个定位数据综合得到最优的定位数据；S4：在轨道1上选取至少一位置固定的参考点，分别用组合导航设备3和常规的测量方法检测参考点的定位数据；S5：通过数据处理设备4将两种方法得到的参考点定位数据作差，并将差值作为修正值，根据修正值对组合导航设备3检测到的桥梁路面上各点的定位数据进行相应修正；S6：数据处理设备4对所有修正后的定位数据进行处理，得到第一次检测到的桥梁路面上各点的定位数据，定位数据包括桥梁路面各点的位置坐标数据和路面高程数据；S7：间隔一段时间后，重复步骤S2～S6，得到第二次检测到的桥梁路面上各点的定位数据；S8：比较桥梁路面上各点在第一次和第二次检测到的路面高程数据，得到桥梁路面上各点的高程数据的差值，即为桥梁各点挠度值。在上述步骤S4和S5中，选取若干位置固定的参考点，分别用组合导航设备3和常规的测量方法检测每个参考点的定位数据，数据处理设备4将两种方法得到的每个参考点定位数据对应作差，并将差值作为该参考点的修正值，对所有参考点的修正值进行三次样条插值，并根据三次样条插值得到桥梁路面上各点的修正值，再根据各点的修正值对组合导航设备3检测到的桥梁路面上对应点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥梁挠度检测装置，其特征在于，包括：两个平行设置的轨道(1)；一行走装置(2)，其包括一支撑板(21)、至少四组设于所述支撑板(21)底面上的滚轮(22)，四组所述滚轮(22)滑动组设于所述轨道(1)上；一组合导航设备(3)，其设于所述支撑板(21)上，所述组合导航设备(3)包括第一导航系统和第二导航系统，所述第一导航系统和第二导航系统均用于检测桥梁路面定位数据，且所述第一导航系统和第二导航系统类型不同；一数据处理设备(4)，其设于所述支撑板(21)上，并与所述组合导航设备(3)相连，所述数据处理设备(4)根据所述定位数据得到桥梁挠度；一牵引装置，其与所述行走装置(2)相连，并驱动所述行走装置(2)在所述轨道(1)上运动。

【技术特征摘要】
1.一种桥梁挠度检测装置，其特征在于，包括：两个平行设置的轨道(1)；一行走装置(2)，其包括一支撑板(21)、至少四组设于所述支撑板(21)底面上的滚轮(22)，四组所述滚轮(22)滑动组设于所述轨道(1)上；一组合导航设备(3)，其设于所述支撑板(21)上，所述组合导航设备(3)包括第一导航系统和第二导航系统，所述第一导航系统和第二导航系统均用于检测桥梁路面定位数据，且所述第一导航系统和第二导航系统类型不同；一数据处理设备(4)，其设于所述支撑板(21)上，并与所述组合导航设备(3)相连，所述数据处理设备(4)根据所述定位数据得到桥梁挠度；一牵引装置，其与所述行走装置(2)相连，并驱动所述行走装置(2)在所述轨道(1)上运动。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟继卫，李明，胡俊亮，叶仲韬，梅秀道，赵训刚，周浩，王胡鹏，
申请(专利权)人：中铁大桥科学研究院有限公司，中铁大桥局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42