【技术实现步骤摘要】
桥梁梁体偏位报警感知设备及包括该设备的安全监测应用平台
[0001]本专利技术涉及桥梁安全监测领域,尤其涉及一种桥梁梁体偏位报警感知设备及包括该设备的安全监测应用平台。
技术介绍
[0002]桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件。它能将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角)可靠的传递给桥梁下部结构,使结构的实际受力情况与计算理论图式相符合,允许桥梁上部结构在一些客观因素作用下自由变形,保证梁端、墩台帽不受损伤。随着桥梁建设的飞速发展和荷载等级的不断提高,支座被广泛使用于桥梁中,与此同时也出现了支座使用、安装和耐久性问题,这些问题都是影响结构安全性和耐久性的重要因素,需要通过科学手段、方法加以监测、诊断、评价。
[0003]梁体偏位是桥梁结构常见病害和安全隐患点,在役中大型桥梁在伸缩缝固定死的情况下,受重荷载、温度等复合作用下,其主梁容易发生横向位移,进一步发展甚至会出现落梁的重大安全风险,这严重威胁着桥梁的运营安全性。因此需重点关注桥梁梁体偏位,对其进行长期监测,对超限情况进行实时报警。
[0004]常用梁体偏位报警解决方案是利用位移传感器配合数据采集设备,利用4G无线路由实现数据远程传输。但该系统模块多,功耗大,系统复杂,报警阈值单一,安装步骤繁琐,维护成本较高。
技术实现思路
[0005]专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种桥梁梁体偏位报警感知设备及包括该设备的安全监测应用平台。
[0006]技术方案:一种桥梁梁体偏位报警感知设备,包括:
[000 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种桥梁梁体偏位报警感知设备,其特征在于,包括:激光测距模块,用于测量桥墩
‑
梁和/或盖梁
‑
梁之间的横向相对位移;微处理器,和激光测距模块电性连接,接收激光测距模块采集的横向相对位移,当横向相对位移超过安全阈值时,通过通讯模块远程输出报警信号;电源模块,用于设备供电;所述横向相对位移的计算过程如下:所述激光测距模块正前方设有激光目标点,激光测距模块向激光目标点发出激光信号,激光信号往返的时间t为:其中,c是真空状态下光速,x是激光发射处和激光目标点之间的距离;调制波频率为f,发射到接收的相位差为则有:其中,N代表完整的周期个数,为余相位;则有:其中L=c/2f,L为光测尺,表示一个周期内激光所走的路程;有:x=L(N+ΔN)其中完整的周期个数N未知且和测量结果无关;根据激光测距模块测得的余相位确定ΔN;分别采用粗尺L
10cm
和精尺L
1mm
,计算t1和t2时刻下粗尺L
10cm
对应的粗略横向相对位移
△
x1和精尺L
1mm
对应的精细横向相对位移
△
x2,其中:
△
x1=|L
10cm
(N+ΔN
t1
)
‑
L
10cm
(N+ΔN
t2
)|,L
10cm
=10cm;
△
x2=|L
1mm
(N+ΔN
t1
)
‑
L
1mm
(N+ΔN
t2
)|,L
1mm
=1mm;将
...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐一超,赵亮,承宇,陈军浩,张宇峰,
申请(专利权)人:苏交科集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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