[发明专利]桥梁性能状态监测系统、方法和装置

说明书

本发明涉及一种桥梁性能状态监测系统、方法和装置。桥梁性能状态监测系统包括：位移传感器，用于固定到被测桥梁的测量点上，且触点垂直地平线向下，测量测量点相对于测量参考点的下挠位移变化量；张力线，一端固定连接被测桥梁的一侧桥墩，另一端活动连接至被测桥梁的另一侧桥墩并拉直，用于提供位移传感器的测量参考点；数据采集模组，电连接位移传感器，用于采集下挠位移变化量；监测设备，通信连接数据采集模组，用于远程接收下挠位移变化量，根据下挠位移变化量计算得到被测桥梁的动挠度数据以及活载冲击系数，并根据动挠度数据以及活载冲击系数确定被测桥梁的性能状态。大大提高了测量效率。

技术领域

本发明涉及桥梁安全技术领域，特别是涉及一种桥梁性能状态监测系统、方法和装置。

背景技术

随着桥梁安全技术的发展，桥梁在应用过程中安全性的监测手段也在不断迭代。桥梁的挠度是桥梁安全性能评价的重要依据。桥梁的挠度与桥梁的承载能力及抵御地震等破坏性荷载的能力有密切关系。因此,桥梁挠度测量仪器设备的开发研究对于新建桥梁的验收，评价现役桥梁的安全性能等具有重要意义。桥梁的荷载试验是通过对桥梁静载、动载试验来确定桥梁承载能力和安全度的方法，通过对桥梁结构物直接加载，测试桥梁在荷载作用下的实际工作状态及理论上难以计算部位的受力状态，判别桥梁结构安全承载力和使用条件。

传统的桥梁性能测量方式主要是采用百分表或位移计直接测量。然而，在实现本发明过程中，发明人发现传统的桥梁性能测量方式存在着测量效率较低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对传统的桥梁性能测量方式存在的问题，提供一种能够大幅提高测量效率的桥梁性能状态监测系统，一种桥梁性能状态监测方法、一种桥梁性能状态监测装置、一种计算机设备以及一种计算机可读存储介质。

为实现上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种桥梁性能状态监测系统，包括：

位移传感器，用于固定到被测桥梁的测量点上，且触点垂直地平线向下，测量测量点相对于测量参考点的下挠位移变化量；

张力线，一端固定连接被测桥梁的一侧桥墩，另一端活动连接至被测桥梁的另一侧桥墩并拉直，用于提供位移传感器的测量参考点；

数据采集模组，电连接位移传感器，用于采集下挠位移变化量；

监测设备，通信连接数据采集模组，用于远程接收下挠位移变化量，根据下挠位移变化量计算得到被测桥梁的动挠度数据以及活载冲击系数，并根据动挠度数据以及活载冲击系数确定被测桥梁的性能状态。

在其中一个实施例中，还包括刚性连接件，位移传感器通过刚性连接件固定设置到测量点上。

在其中一个实施例中，位移传感器为LVDT传感器，刚性连接件为金属底座，数据采集模组为工控机。

在其中一个实施例中，还包括定位套环，张力线穿过定位套环，定位套环与位移传感器活动配合，用于对位移传感器进行限位对齐。

在其中一个实施例中，还包括质量块和定滑轮，定滑轮固定设置在被测桥梁的另一侧桥墩，张力线的另一端通过定滑轮连接质量块，质量块用于拉直张力线。

在其中一个实施例中，张力线为钢丝线。

另一方面，还提供一种桥梁性能状态监测方法，包括：

获取被测桥梁的下挠位移变化量；

根据下挠位移变化量，计算得到被测桥梁的动挠度数据；

根据动挠度数据，计算被测桥梁的活载冲击系数；

根据动挠度数据以及活载冲击系数，确定被测桥梁的性能状态。