[发明专利]一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置及其安装方法

说明书

本发明提供了一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置及其安装方法，属于桥墩监测领域，包括北斗天线支架和北斗设备集成箱，所述北斗天线支架上设置有北斗天线，北斗天线支架设置在盖梁上并将北斗天线延伸至桥面以上；所述北斗设备集成箱安装在桥护栏上。所述北斗天线支架包括支架钢管、北斗天线基座、撑杆抱箍、撑杆、支架钢管锚固座和撑杆锚固座。北斗设备集成箱包括设备集成箱箱体、设备集成箱箱盖、锚固挂板和北斗监测设备。本发明北斗天线延伸出桥梁护栏以上，解决了以往北斗天线在桥下则接收北斗卫星信号不强或接收不到的问题，使得北斗监测的精度和数据稳定性、可靠性更好。

技术领域

本发明涉及桥墩监测领域，特别地，涉及一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置及其安装方法。

背景技术

目前桥墩监测的主要技术手段为采用免棱镜全站仪、GPS定位设备、雷达变形测量设备、位移计等监测设备和传感器进行，部分桥墩监测甚至采用人工目测的方法进行。其中，免棱镜全站仪、雷达、人工目测的监测手段主要是以人工定期或不定期测量，通过测量人员在桥下摆放免棱镜全站仪、雷达测量仪等观测设备或目测等，对桥墩的偏位值进行测量。GPS定位设备、位移计的监测手段是通过在桥墩上安装GPS定位设备、位移计等监测设备，对桥墩的长期累计偏位值进行测量，一般可做到在线、实时的自动化监测。

免棱镜全站仪、雷达、人工目测等方法主要存在不能进行长期的在线实时监测、人力投入大、费时费力、人为干扰误差大、非自动化等缺点，已难以满足目前桥梁监测中在线实时、自动化、信息化的技术需求。

GPS定位监测成本较高(一般是北斗定位监测成本的1.5-2.0倍)，且GPS定位监测对桥面以下桥墩的监测受桥面遮挡卫星信号影响，数据精度较低，目前尚未见有人专门解决这个问题。

位移计监测由于电子仪器本身特点，在野外的长期使用的质量和可靠性较低，一般宜用于短期或临时监测，且由于收到仪器本身的单向测量维度所限，只能测量沿位移计布置方向的桥墩偏位单向变形。

本发明主要采用北斗定位技术进行桥墩偏位的监测，并发明整套的监测装置，解决桥墩监测长期在线实时、自动化、可靠化、高精度测量的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置及其安装方法，以解决现有桥墩监测装置精度不高、不能实时自动化和成本高问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置，包括北斗天线支架和北斗设备集成箱，所述北斗天线支架上设置有北斗天线，北斗天线支架设置在盖梁上并将北斗天线延伸至桥面以上；所述北斗设备集成箱安装在桥护栏上；

所述北斗天线支架包括支架钢管、北斗天线基座、撑杆抱箍、撑杆、支架钢管锚固座和撑杆锚固座；所述北斗天线基座设置在支架钢管的顶部；所述撑杆抱箍扣合固定在支架钢管上；所述撑杆一端设置在撑杆抱箍上，另一端设置在撑杆锚固座上；所述撑杆锚固座固定设置在盖梁上；所述支架钢管锚固座设置在支架钢管低端并固定在盖梁上；

所述北斗设备集成箱包括设备集成箱箱体、设备集成箱箱盖、锚固挂板和北斗监测设备；所述北斗监测设备设置在设备集成箱箱体内，并通过设置天线线缆与北斗天线连接；所述锚固挂板一端固定在设备集成箱箱体外侧，另一端设置在桥护栏上；所述设备集成箱箱盖设置在设备集成箱箱体顶端。

上述方案中，优选的是支架钢管设置为“L”型结构，支架钢管设置为内置的空心的管状结构，“L”型结构的转折处设置有线缆口，天线线缆通过线缆口进入空心的管状结构内并与北斗天线连接。

上述方案中，优选的是撑杆的根数为2根，2根撑杆的一端均是设置在撑杆抱箍上，2根撑杆形成“V”字形固定在盖梁上。

上述方案中，优选的是撑杆锚固座和支架钢管锚固座上均设置有锚固螺栓孔，所述撑杆锚固座和支架钢管锚固座均是通过膨胀螺栓锚固定在盖梁侧面上。