一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统及方法，涉及桥梁结构健康监测技术领域。本发明专利技术包括：子系统一，引桥振动监测子系统；子系统二，主桥有线传感子系统；子系统三，主桥无线传感子系统；子系统四，数据处理终端子系统。本发明专利技术通过同时采用有线与无线传感器分别监测不同的适用监测测点，丰富大跨度轨道交通桥梁的监测测点数量，提高结构健康监测系统的数据完整性，可有效实现被压缩的列车桥梁监测振动数据的特征补偿，保障无线监测数据的完整、可靠；解决了现有单一有线监测方式，造成人力与材料成本高，单一无线监测方式，对于大跨度桥梁等高自振周期、低自振频率的结构表现较差的问题。表现较差的问题。表现较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及桥梁结构健康监测
，特别是涉及一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，城镇化的发展进一步促进了城市间不同功能区的交流。其中，轨道交通作为城市的主要公共交通动脉，在我国大型城市中，越来越多的跨区域轨道交通线路被规划建设，而为了保证桥梁的健康状态，及时发现桥梁的潜在不利因素，对于桥梁进行振动监测的系统应运而生。
[0003]但它在实际使用中仍存在以下弊端：
[0004]传统结构健康监测系统主要采用有线传输的方式，即通过有线传感器采集监测测点处的结构或环境响应，再通过有线信号线缆传输至控制中心进行数据分析与状态评估，对于动力影响因素复杂、梁体非线性约束较多的大跨度轨道桥梁，不仅需要设置梁体处的测点，还应在桥梁的其他关键位置(如拉索、吊杆、桥塔、缆索、支座等)布置足够数量的传感器，这些监测测点往往远离桥面、分散性较大，采用有线线缆布设人力与材料成本高。此外，这些以机电装置为主的传感器在外部环境影响下稳定性较差、易损坏，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统，其特征在于；包括：子系统一，引桥振动监测子系统；其中，子系统一包括一组三向有线加速度传感器、加速度信号采集仪和数据传输线缆组成；其中，加速度传感器布置在引桥的跨中位置；子系统二，主桥有线传感子系统；其中，子系统二包括若干组三向有线加速度传感器、加速度信号采集仪和远距离数据传输线缆；其中，任意一组三向有线加速度传感器布置于主桥的相应振动监测测点；子系统三，主桥无线传感子系统；其中，子系统三包括若干个单向无线加速度信号采集模块和单向无线加速度信号处理模块；其中，单向无线加速度信号采集模块和单向无线加速度信号处理模块对应布置于桥梁上部结构(包括桥塔、斜拉索、吊杆、主缆、主拱等)的相应振动监测测点处；子系统四，数据处理终端子系统；其中，数据处理终端子系统包括有线数据采集卡、无线数据采集卡、数据处理模块和数据存储模块。2.根据权利要求1所述的一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统，其特征在于，上述子系统二中，测点数与三向有线加速度传感器的组数保持一致；其中，测点选取在大跨度桥梁的主梁位置，并在桥面两侧(即上游侧、下游侧)成对设置；其中，测点数量不少于5对，即三向有线加速度传感器不少于10组，采集振动信号通道数不少于30个。3.根据权利要求2所述的一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统，其特征在于，上述子系统三中，各测点根据实际监测需要设置一个或多个方向的监测模块；其中，总监测模块数不少于40个。4.根据权利要求3所述的一种用于大跨度轨道交通桥梁的振动监测系统，其特征在于，上述子系统三中，单向无线加速度信号采集模块与单向无线加速度信号处理模块，主要用于采集振动信号并对其进行预处理与传输；其中，实现上述目标的软硬件包括：MEMS单向加速度传感器、数据闪存记...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴逸飞，韩达光，蒋恩贵，郭彤，朱远冬，刘杰，赵映慈，张敏特，何虎成，胡开心，
申请(专利权)人：重庆奉建高速公路有限公司重庆鲁汶智慧城市与可持续发展研究院，
类型：发明
国别省市：