一种下穿铁路桥梁形变监测系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提供一种下穿铁路桥梁形变监测系统，所述系统包括：卫星定位组件、监测组件、转换组件、测量组件以及控制设备；所述卫星定位组件，用于基于接收的卫星信号获得所述测量基准点相对于所述标准基准点的第一高程值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述监测组件包括第一计量器件，用于获得第一高程差值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述转换组件包括第二计量器件，用于获得第二高程差值，通过所述传输总线发送所述第二高程差值至所述控制设备；所述测量组件包括第三计量器件，用于获得第三高程差值，通过所述传输总线发送所述第三高程差值至所述控制设备。

A deformation monitoring system for Underpass railway bridge

【技术实现步骤摘要】
一种下穿铁路桥梁形变监测系统
本技术涉及岩土工程检测
，尤其涉及一种下穿铁路桥梁形变监测系统。
技术介绍
下穿工程施工易对铁路桥梁结构安全和运营安全造成影响，需对桥梁结构变形进行全过程监控，以进行动态监测评估实时指导现场施工。传统的铁路桥梁沉降和倾角监测通过人工运用光学仪器，包括采用水准仪、经纬仪及全站仪等，并参照桥梁临近的基准点(一般距桥梁仅约200m)，测量相对于基准点的变形，进而推算测量桥梁沉降及倾角。但这类方法较为原始，在深厚土层区基准点由于埋设深度(光学仪器一般无法穿透超过百米厚的压缩土层)有限，往往受抽水及基坑开挖等各种人工活动影响，基准点所处的土层(也即松散压缩层)仍会产生细微沉降，无法保证基准点绝对稳定，从而导致整体测量误差，使得测量精度难以保障，不能满足高标准毫米级的精度要求，且人工观测存在操作误差，劳动强度大，功效低等问题。如何解决上述问题，目前尚无有效解决方案。
技术实现思路
为解决现有存在的技术问题，本技术实施例提供一种下穿铁路桥梁形变监测系统。为达到上述目的，本技术实施例的技术方案是这样实现的：本技术实施例提供一种下穿铁路桥梁形变监测系统，所述系统包括：所述系统包括：设置于标准基准点的卫星定位组件、设置于测量基准点的监测组件、设置于转换基准点的转换组件、分别设置于多个观测点的测量组件以及控制设备；所述标准基准点位于不易发生形变的区域；所述测量基准点位于桥梁测量区域；所述转换基准点位于桥梁的承台对应区域；所述多个观测点位于桥梁特定位置对应区域；所述控制设备通过传输总线分别与所述卫星定位组件、所述监测组件、所述转换组件和所述测量组件连接；所述卫星定位组件，用于基于接收的卫星信号获得所述测量基准点相对于所述标准基准点的第一高程值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述监测组件包括第一计量器件，用于获得第一高程差值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述第一高程差值表征所述测量基准点的形变程度；所述转换组件包括第二计量器件，用于获得第二高程差值，通过所述传输总线发送所述第二高程差值至所述控制设备；所述第二高程差值表征所述承台对应区域的形变程度；所述测量组件包括第三计量器件，用于获得第三高程差值，通过所述传输总线发送所述第三高程差值至所述控制设备；所述第三高程差值表征所述测量组件所在观测点对应区域的形变程度。在上述方案中，所述控制设备通过传输总线分别与所述第一计量器件、所述第二计量器件、所述第三计量器件和所述卫星定位组件连接。在上述方案中，所述多个观测点包括桥墩上部观测点、桥墩中部观测点以及承台观测点中的至少之一；所述转换基准点包括桥墩上部转换基准点、桥墩中部转换基准点和承台转换基准点中的至少之一；所述多个观测点于对应的转换基准点处于相同高度。在上述方案中，位于所述桥墩上部转换基准点的第二计量器件与位于所述桥墩上部观测点的第三计量器件处于相同高度且通过传输总线连接；位于所述桥墩中部转换基准点的第二计量器件与位于所述桥墩中部观测点的第三计量器件处于相同高度且通过传输总线连接；位于所述承台转换基准点的第二计量器件与位于所述承台观测点的第三计量器件处于相同高度且通过传输总线连接。在上述方案中，位于所述承台转换基准点的第二计量器件刚性设置在转换平台上；位于所述桥墩中部转换基准点的第二计量器件通过第一定位杆刚性连接于所述转换平台；位于所述桥墩上部转换基准点的第二计量器件通过第二定位杆刚性连接于所述转换平台。在上述方案中，所述第一计量器件、所述第二计量器件和所述第三计量器件均设置有保护罩。在上述方案中，所述监测组件设置于位于桥梁测量区域的观测柱上，所述第一计量器件固定于所述观测柱上。本技术实施例提供一种下穿铁路桥梁形变监测系统，所述系统包括：设置于标准基准点的卫星定位组件、设置于测量基准点的监测组件、设置于转换基准点的转换组件、分别设置于多个观测点的测量组件以及控制设备；所述标准基准点位于不易发生形变的区域；所述测量基准点位于桥梁测量区域；所述转换基准点位于桥梁的承台对应区域；所述多个观测点位于桥梁特定位置对应区域；所述控制设备通过传输总线分别与所述卫星定位组件、所述监测组件、所述转换组件和所述测量组件连接；所述卫星定位组件，用于基于接收的卫星信号获得所述测量基准点相对于所述标准基准点的第一高程值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述监测组件包括第一计量器件，用于获得第一高程差值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述第一高程差值表征所述测量基准点的形变程度；所述转换组件包括第二计量器件，用于获得第二高程差值，通过所述传输总线发送所述第二高程差值至所述控制设备；所述第二高程差值表征所述承台对应区域的形变程度；所述测量组件包括第三计量器件，用于获得第三高程差值，通过所述传输总线发送所述第三高程差值至所述控制设备；所述第三高程差值表征所述测量组件所在观测点对应区域的形变程度。采用本专利技术实施例的技术方案，通过设置于标准基准点的卫星定位组件，获得作为参考标准的第一高程值，以通过该第一高程值对测量基准点的高程差值进行校准，以及对各观测点对应的高程差值进行校准，从而准确获得各观测点对应区域的形变程度，无需人工手动测量观测点对应的土层区域的形变程度，相比于现有的人工手动测量桥梁墩台变形的方案，其操作误差小，功效高。附图说明图1为本技术实施例的一种下穿铁路桥梁形变监测系统的平面布置示意图；图2为本技术实施例的一种下穿铁路桥梁形变监测系统中的观测点纵向布置示意图；图3为本技术实施例的一种下穿铁路桥梁形变监测系统中的观测点横向布置示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对技术的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术实施例提供一种下穿铁路桥梁形变监测系统，图1为本技术实施例提供的一种下穿铁路桥梁形变监测系统的平面布置示意图；图2为本技术实施例提供的一种下穿铁路桥梁形变监测系统中的观测点纵向布置示意图；图3为本技术实施例提供的一种下穿铁路桥梁形变监测系统中的观测点横向布置示意图；结合图1、图2和图3所示，所述系统10包括：设置于标准基准点的卫星定位组件101、设置于测量基准点的监测组件102、设置于转换基准点的转换组件103、设置于多个观测点的测量组件104以及控制设备105；所述标准基准点位于不易发生形变的区域；所述测量基准点位于桥梁测量区域；所述转换基准点位于桥梁的承台对应区域；所述多个观测点位于桥梁特定位置对应区域；所述控制设备通过传输总线分别与所述卫星定位组件、所述监测组件、所述转换组件和所述测量组件连接；所述控制设备105通过传输总线分别与所述卫星定位组件101、所述监本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下穿铁路桥梁形变监测系统，其特征在于，所述系统包括：设置于标准基准点的卫星定位组件、设置于测量基准点的监测组件、设置于转换基准点的转换组件、分别设置于多个观测点的测量组件以及控制设备；所述标准基准点位于不易发生形变的区域；所述测量基准点位于桥梁测量区域；所述转换基准点位于桥梁的承台对应区域；所述多个观测点位于桥梁特定位置对应区域；所述控制设备通过传输总线分别与所述卫星定位组件、所述监测组件、所述转换组件和所述测量组件连接；/n所述卫星定位组件，用于基于接收的卫星信号获得所述测量基准点相对于所述标准基准点的第一高程值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；/n所述监测组件包括第一计量器件，用于获得第一高程差值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述第一高程差值表征所述测量基准点的形变程度；/n所述转换组件包括第二计量器件，用于获得第二高程差值，通过所述传输总线发送所述第二高程差值至所述控制设备；所述第二高程差值表征所述承台对应区域的形变程度；/n所述测量组件包括第三计量器件，用于获得第三高程差值，通过所述传输总线发送所述第三高程差值至所述控制设备；所述第三高程差值表征所述测量组件所在观测点对应区域的形变程度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种下穿铁路桥梁形变监测系统，其特征在于，所述系统包括：设置于标准基准点的卫星定位组件、设置于测量基准点的监测组件、设置于转换基准点的转换组件、分别设置于多个观测点的测量组件以及控制设备；所述标准基准点位于不易发生形变的区域；所述测量基准点位于桥梁测量区域；所述转换基准点位于桥梁的承台对应区域；所述多个观测点位于桥梁特定位置对应区域；所述控制设备通过传输总线分别与所述卫星定位组件、所述监测组件、所述转换组件和所述测量组件连接；
所述卫星定位组件，用于基于接收的卫星信号获得所述测量基准点相对于所述标准基准点的第一高程值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；
所述监测组件包括第一计量器件，用于获得第一高程差值，通过所述传输总线发送所述第一高程值至所述控制设备；所述第一高程差值表征所述测量基准点的形变程度；
所述转换组件包括第二计量器件，用于获得第二高程差值，通过所述传输总线发送所述第二高程差值至所述控制设备；所述第二高程差值表征所述承台对应区域的形变程度；
所述测量组件包括第三计量器件，用于获得第三高程差值，通过所述传输总线发送所述第三高程差值至所述控制设备；所述第三高程差值表征所述测量组件所在观测点对应区域的形变程度。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备通过传输总线分别与所述第一计量器件、所述第二计量器件、所述第三计量器件和所述卫星定位组件连接。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈远洪，詹学启，刘国，骆斌，廖进星，郭建湖，孟祥龙，袁丛军，黄红华，王双权，范瑞祥，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42