[发明专利]桥梁挠度测量修正装置及方法

说明书

本发明涉及桥梁检测领域，本发明公开了一种桥梁挠度测量修正装置及方法，该装置包括液体箱；还包括连通管，其与所述液体箱连通；还包括至少两个挠度传感器，其中一个挠度传感器设在所述液体箱处，其余的挠度传感器设在所述连通管上并间隔设置；还包括至少两个温度传感器，其中一个温度传感器设在所述液体箱处，其余的温度传感器设置在所述连通管上，且与挠度传感器一一对应并间隔设定距离设置。本发明能有效地解决温度会对测量桥梁挠度产生影响的问题。

技术领域

本发明涉及桥梁检测领域，具体涉及桥梁挠度测量修正装置及方法。

背景技术

连通管法是测量桥梁挠度的常用方法，其原理是在被测点和基准点间安装连通管，将两点间竖直方向上的相对位置变化(即挠度)转换成连通管内液面的变化，利用连通管原理测得的液面变化反算出被测点相对于基准点竖直方向的位置变化。由于其具有精度高、不受多方位变形及现场恶劣环境的影响等特点，特别是在经济性、耐久性等方面有明显的优势，已在地面沉降、大坝变形和桥梁结构监测中得到了广泛应用。

但是，在应用中发现，这种挠度测试方法一般没有考虑到当液体温度发生变化时，其密度也会随着改变。当密度发生的变化乘以较高的液位和重力加速度以后，这种密度发生的变化会引起挠度传感器较大的测量误差：当液位为400mm，两次测量的温度相差23℃时，因密度变化造成的误差能够达到16mm；对于挠度变化不大的结构，这种误差影响很大，超出了误差允许的范围，完全不能被接受。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种桥梁挠度测量修正装置及方法，能有效地解决温度对测量桥梁挠度产生影响的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

液体箱；

连通管，其与所述液体箱连通；

至少两个挠度传感器，其中一个挠度传感器设在所述液体箱处，其余的挠度传感器设在所述连通管上并间隔设置；

至少两个温度传感器，其中一个温度传感器设在所述液体箱处，其余的温度传感器设置在所述连通管上，且与挠度传感器一一对应并间隔设定距离设置。

在上述技术方案的基础上，还包括数据处理设备，所述数据处理设备用于接收和处理挠度传感器和温度传感器的检测数据。

在上述技术方案的基础上，所述桥梁挠度测量修正装置还包括温度数据采集卡，其输入端与所有的所述温度传感器连接，其输出端与所述数据处理设备连接。

在上述技术方案的基础上，所述桥梁挠度测量修正装置还包括挠度数据采集卡，其输入端与所有的所述挠度传感器连接，其输出端与所述数据处理设备连接。

本发明还还提供一种桥梁挠度测量修正方法，包括以下步骤：

S1：将液体箱放置于桥梁的设定位置，将所有的挠度传感器布置至各个检测点；

S2：对于任意一个检测点i，i为整数，用第i个挠度传感器测得第i个检测点的液位值H_i，以及对应的温度传感器测得的温度值T_i；

S3：间隔设定时间，重复S2步骤，测得第i个检测点的液位值H_i’，以及对应的温度值T_i’；

S4：获取第i个检测点处的温度T_i对应的液体的密度ρ_i，以及第i个检测点处的温度T_i’对应的液体的密度ρ_i’；

S5：根据T_i对应的ρ_i及H_i，以及T_i’对应的ρ_i’，修正液位值H_i’。