一种无稳定观测点运动条件下的结构动态变形测量方法技术

本发明专利技术提出一种无稳定观测点运动条件下的结构动态变形测量方法，所述方法在被测结构的主基准测点和副基准测点处安装两个特别设计的激光测量装置，利用激光测量装置的测量结果识别主基准测点和副基准测点处结构的位移与转角响应，并由此建立了一个结构动态变形测量的动态坐标系。利用激光测量装置外部设置的外部照相机结构其它一般测点的位移响应，并结合上述获得的结构动态变形测量动态坐标系，实现了在无稳定观测点条件下的结构动态变形测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于结构健康监测工程，尤其涉及一种无稳定观测点运动条件下的结构动态变形测量方法。

技术介绍

1、大型土木工程在长期使用过程中，由于结构损伤不断积累、造成结构承载力下降。为了更为准确地了解在服役过程中的结构安全状态，大量土木工程结构中安装了结构健康监测系统。结构健康监测系统一般会测量结构位移、变形、倾斜、转动、振动等多种结构响应。在上述监测的结构各类响应中，结构变形对于评估整体结构安全性提供了极为重要信息。

2、为了准确测量桥梁、隧道、高层等大型土木工程结构的变形/位移响应，国内外众多学者提出了许多基于不同监测原理的结构变形/位移响应测量方法，主要包括：压力连通器、加速度积分方法、全站仪测量方法和计算机视觉结构位移监测方法。压力连通器是利用连通管中液体的压力平衡原理，因此仅可以用于测量结构竖向变形响应，并且由于压力连通器之间管路对于液体流动的阻碍作用，压力连通器动力响应频率差，难以准确监测结构高频振动响应。加速度积分方法在长时间位移监测时会产生积分结果漂移，难以得到正确的结构位移响应。基于全站仪的测量方法主要用于结构位移的定期检测，且每本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无稳定观测点运动条件下的结构动态变形测量方法，其特征在于，所述方法具体为：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：激光测量装置(4)内部设置激光器、反射靶标、非反射靶标和照相机；激光器、反射靶标和非反射靶标处于一个垂直平面内；主基准测点(1)处第一激光测量装置(4-1)中第一激光器(5-1)、第一反射靶标(6-1)和第一非反射靶标(7-1)所处平面，与副基准测点(2)处第二激光测量装置(4-2)中第二激光器(5-2)、第二反射靶标(6-2)和第二非反射靶标(7-2)所处平面保持平行。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：主基准测点(1)处第一激光...

【技术特征摘要】

1.一种无稳定观测点运动条件下的结构动态变形测量方法，其特征在于，所述方法具体为：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：激光测量装置(4)内部设置激光器、反射靶标、非反射靶标和照相机；激光器、反射靶标和非反射靶标处于一个垂直平面内；主基准测点(1)处第一激光测量装置(4-1)中第一激光器(5-1)、第一反射靶标(6-1)和第一非反射靶标(7-1)所处平面，与副基准测点(2)处第二激光测量装置(4-2)中第二激光器(5-2)、第二反射靶标(6-2)和第二非反射靶标(7-2)所处平面保持平行。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：主基准测点(1)处第一激光测量装置(4-1)中第一激光器(5-1)发射激光照射副基准节点(2)处第二激光测量装置(4-2)中第二反射靶标(6-2)，激光经第二反射靶标(6-2)反射后照射在主基准测点(1)处第一激光测量装置(4-1)中的第一非反射靶标(7-1)上；副基准测点(2)处第二激光测量装置(4-2)中第二激光器(5-2)发射激光照射主基准测点处第一激光测量装置(4-1)中第一反射靶标(6-1)，激光经第一反射靶标(6-1)反射后照射在副基准测点(2)处第二激光测量装置(4-2)中的第二非反射靶标(7-2)上；第一激光测量装置(4-1)和第二激光测量装置(4-2)中的第一照相机(8-1)与第二照相机(8-2)分别拍摄激光照射在第一反射靶标(6-1)和第二反射靶标(6-2)以及第一非反射靶标(7-1)和第二非反射靶标(7-2)上的激光光斑。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：当被测结构发生变形时，主基准测点(1)和副基准测点(2)处激光测量装置中第一激光器(5-1)与第二激光器(5-2)会随着结构变形发生平移和转动，引起第一反射靶标(6-1)和第二反射靶标(6-2)以及第一非反射靶标(7-1)和第二非反射靶标(7-2)上激光光斑平面位置发生移动；由第一照相机(8-1)和第二照相机(8-2)拍摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东昱，倪莉，
申请(专利权)人：极光智感海口投资有限公司，
类型：发明
国别省市：