【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于桥梁稳定性监测评估，涉及一种临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法。
技术介绍
1、伴随公共交通建设力度的进一步提升，交叉线路越来越多。在跨越既有铁路开展桥梁工程建设时，为了不影响铁路线路的正常运营，大多选用桥梁转体施工方案。转体桥梁是目前跨越既有线施工中应用最广泛、最便捷的施工方法之一，转体桥梁施工对跨越既有线路的干扰较少，是近年来桥梁工程领域的热点。转体桥梁施工中通过球铰转动完成转体桥梁施工，因此在施工中转体桥梁承台仅依靠球铰连接，而地震、既有线列车荷载等外荷载的作用会对转体桥梁结构稳定性带来较大影响，一旦发生结构失稳倾覆情况，后果往往不可估量。
2、现有技术中的监测手段主要是对桥梁结构的空间动态相应情况进行研究，对转体桥梁结构在外荷载作用下的结构振动情况并未考虑，转体桥梁结构稳定性一般通过理论计算进行设计。现有技术中对转体桥梁结构的监测评估方法存在以下难点：1）转体桥梁多建设在既有铁路旁，在既有线列车荷载作用下，给转体桥梁结构稳定性带来一定的不良影响，列车荷载的复杂性，导致理论计算与有限元模拟无法精准判别，为转体桥梁的稳定性带来较大影响；2）监测评估方法较为复杂，严重浪费人力物力，由于施工环境的影响导致实际情况与理论结果有较大出入，使得结果可靠性较低；3）面对实际工程施工现场复杂的外部因素影响，无法实时且精准的对转体桥梁结构的稳定性进行评估，为工程建设带来一定的风险。因此，当外部荷载较为复杂、现有计算理论又无法圆满解决问题时，研究人员一般会通过现场试验手段，直接对临近既有铁路转体桥梁结构进行稳定
3、然而，基于有限元理论计算的分析方法，无法对实际工程中桥梁所面临的复杂外荷载进行逐一且全面的分析，无法对实际转体桥梁结构的稳定性进行实时监测与评估，对实际工程建设带来一定风险。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种能实时监测与评估实际转体桥梁结构稳定性的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法。
2、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种适用于临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，按以下步骤进行：
3、1）现场试验转体桥梁在外荷载作用下转体桥梁结构的动力响应，根据动力响应结果设计转体桥梁上振动传感器的布设方案，然后，按照布设方案设计的测点在转体桥梁上安装振动传感器；
4、2）振动传感器安装完成后，采集转体桥梁结构在环境激励下自由振动阶段的数据与转体桥梁结构在外荷载作用下强迫振动阶段的数据，对比采集的两个阶段的数据，校准振动传感器；
5、3）振动传感器校准后，振动传感器采集不同施工阶段外荷载作用下转体桥梁的竖向加速度数据，并记录相应的外荷载情况；
6、4）在每个振动传感器获取的试验数据长度中分别选取列车荷载作用时间段内的数据，再根据选取的试验数据长度绘制不同施工阶段各测点处转体桥梁的竖向加速度-时间曲线，对每条曲线分别进行判别并剔除异常值，得不同施工阶段各测点的加速度时程曲线；
7、5）从每条竖向加速度时程曲线中提取不同施工阶段转体桥梁结构在外荷载作用下的竖向加速度峰值，进行标注并绘制不同施工阶段外荷载作用下各测点的加速度峰值分布图；
8、6）根据步骤4）中的加速度时程曲线与步骤5）的竖向加速度峰值分布图，对临近既有铁路转体桥梁结构在外荷载作用下的结构稳定性进行评估分析。
9、本专利技术监测评估方法通过在临近既有铁路转体桥梁工程现场的结构上各测点布设振动传感器，对转体桥梁结构的振动情况进行监测，对施工现场复杂的外部因素进行实时反馈，根据转体桥梁在外荷载作用下的测点加速度时程曲线及各测点加速度峰值分布图，快速且精准的提供转体桥梁结构稳定情况，有助于进一步了解桥梁结构动态响应，提高对转体施工的稳定性的精准识别，快速且精准地评估转体桥梁的稳定性，保障了转体桥梁结构稳定性结果的可靠性；可以极大的降低转体桥梁的倾覆风险。
10、本专利技术监测评估方法突破现有技术中转体桥梁结构监测方式的滞后性与精度问题，基于临近既有铁路转体桥梁结构的振动数据对转体桥梁结构的稳定性进行实时且精准的监测与评估，通过对临近既有铁路转体桥梁不同施工阶段下既有线列车荷载作用下的结构响应进行监测，获取转体桥梁在外荷载作用下结构响应规律，对不同施工阶段的转体桥梁结构振动状态进行分析，能够应对施工现场复杂的外荷载影响，以评估转体桥梁不同施工阶段的稳定性，保障转体桥梁工程的安全施工。根据现场试验对临近既有铁路转体桥梁结构的振动数据进行分析，实时且精准的监测与评估临近既有铁路转体桥梁的稳定性。本专利技术监测评估方法应用较为简单，无需人员实时维护，极大的节省了人力物力。
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1.一种临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，该监测评估方法按以下步骤进行：
2.如权利要求1所述的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，步骤1）中的振动传感器为竖向加速度传感器。
3.如权利要求1所述的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，步骤2）中振动传感器校准：若在既有线列车荷载作用下振动传感器采集的数据层呈现出外部荷载激励下的强迫振动阶段与环境激励下自由振动阶段差异显著，表明振动传感器可以有效的采集到列车荷载的振动信号，则表明振动传感器可以采集到结构的振动情况，说明振动传感器安装无误，且采集的数据准确；若在既有线列车荷载作用下振动传感器采集的数据层呈现出外部荷载激励下的强迫振动阶段与环境激励下自由振动阶段差异不显著，则表明振动传感器安装存在问题，需要对振动传感器、线路及采集系统进行检查，及时处理问题，以便采集桥梁振动数据。
4.如权利要求1的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，步骤6）中结构稳定性的评估：通过竖向加速度时程曲线分析转体桥梁不同测点的响应状态，对比环境激励与
...【技术特征摘要】
1.一种临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，该监测评估方法按以下步骤进行：
2.如权利要求1所述的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，步骤1）中的振动传感器为竖向加速度传感器。
3.如权利要求1所述的临近既有铁路转体桥梁稳定性的监测评估方法，其特征在于，步骤2）中振动传感器校准：若在既有线列车荷载作用下振动传感器采集的数据层呈现出外部荷载激励下的强迫振动阶段与环境激励下自由振动阶段差异显著，表明振动传感器可以有效的采集到列车荷载的振动信号，则表明振动传感器可以采集到结构的振动情况，说明振动传感器安装无误，且采集的数据准确；若在既有线列车荷载作用下振动传感器采集的数据层呈现出外部荷载激励下的强迫振动阶段与环境激励下自由振...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝克栋，朱红兴，赵守全，郭鸿强，刘旭，袁杰，任高强，张渤海，王辉，郑德传，徐长青，闫旭东，陈长宇，许双，朱兆荣，吴红刚，
申请(专利权)人：中铁北京工程局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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