[发明专利]一种铁路桥梁顶梁检测方法

说明书

本发明公开了一种铁路桥梁顶梁检测方法，包括前端设备(应力传感器、位移传感器、液压千斤顶)、采集控制单元(光纤光栅解调仪、采集仪、电动液压泵)和系统平台，实时掌握抬升高度、钢轨应力的实时动态信息，提高了桥梁顶梁的准确性，通过系统调整各液压千斤顶的加载速率，保障顶梁期间的整体平衡，实现了抬升高度、钢轨应力可控，避免造成钢轨断裂导致铁路停运等事故。

技术领域

本发明涉及铁路顶梁领域，特别是一种铁路桥梁顶梁检测系统及方法。

背景技术

近年来，随着社会和经济的快速发展，高速铁路建设规模不断扩大，面临地质环境条件更为复杂的地区，如四川、云南、贵州、西藏等地区。西南地区地处青藏高原的东侧，受青藏高原近百万年来持续隆升的影响，形成了以“高地壳应力”和“强震活动”的区域内动力条件。在高速铁路运行过程中，受区域构造运动和不良地质体的影响，可能造成桥梁基础的变形，进而对列车运行安全带来危害。

高速铁路轨道平顺性要求对变形控制的要求极为严格，当线路沉降值小于扣件高低调整范围时，可通过调整扣件和放入调高垫板的方法来满足线路管理要求，但当扣件高低调整范围难以满足要求时，需对桥梁支座进行加高。

在桥梁顶梁位置调整期间，需采用大型液压设备对箱梁进行缓慢升高，并在上支座和下支座间放入预制的钢板，并缓慢下降。实施上述过程时，容易造成抬升高度、钢轨应力增加不可控，引起钢轨断裂的问题，造成铁路停运等事故。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种铁路桥梁顶梁检测系统及方法，来提高桥梁顶梁的准确性，实时掌握抬升高度、钢轨应力的实时动态信息，通过系统调整各液压千斤顶的加载速率，保障顶梁期间的整体平衡，实现了抬升高度、钢轨应力可控，避免造成钢轨断裂导致铁路停运等事故。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种铁路桥梁顶梁检测系统，包括前端设备、采集控制单元和系统平台；

前端设备包括多台应力传感器、多台位移传感器和多台液压千斤顶；

采集控制单元包括光纤光栅解调仪、采集仪、电动液压泵；

多台应力传感器采集应力数据并发送光纤光栅解调仪，光纤光栅解调仪将处理转换后的应力数据传输到系统平台；

多台位移传感器采集位移数据并发送采集仪，采集仪对位移数据进行滤波、整形并将处理后的位移数据传输到系统平台；

电动液压泵输出控制信号至多台液压千斤顶，控制液压千斤顶的加载速率；

工作时，系统平台输出信号至光纤光栅解调仪、采集仪、电动液压泵，系统平台对前端设备和采集控制单元的加载参数、采集频率、加载阈值进行设置，实时调整各液压千斤顶的加载速率，保障箱梁整体平稳的抬升，直至位移达到目标值停止加压。

一种铁路桥梁顶梁检测系统及方法，包括前端设备(应力传感器、位移传感器、液压千斤顶)、采集控制单元(光纤光栅解调仪、采集仪、电动液压泵) 和系统平台，实时掌握抬升高度、钢轨应力的实时动态信息，提高了桥梁顶梁的准确性，通过系统调整各液压千斤顶的加载速率，保障顶梁期间的整体平衡，实现了抬升高度、钢轨应力可控，避免造成钢轨断裂导致铁路停运等事故。

优选的，还包括供电系统，供电系统对前端设备、采集控制单元、系统平台进行供电。

优选的，光纤光栅解调仪、采集仪、电动液压泵采用RJ45或光纤与系统平台进行有线连接。

优选的，应力传感器为钢片式光纤光栅应力传感器，多个钢片式光纤光栅应力传感器采用光纤进行串联连接。

优选的，钢片式光纤光栅应力传感器布设于顶梁桥墩中心上部钢轨位置,和 50米范围内的钢轨胶结绝缘、焊接接头位置。