[实用新型]一种桥梁健康监测支座及监测系统

说明书

本实用新型公开了一种桥梁健康监测支座及监测系统，用于解决桥梁支座处于隐蔽、恶劣的工程环境中，人工检测不便，同时人工定期检测，不能做到全天候监测，同时桥梁支座数目众多，人工检测周期较长，很难判断桥梁的安全问题，健康监测支座群由若干健康监测支座组成，健康监测支座由功能部件、光纤测力传感器、位移传感器和倾角传感器组成，功能部件由下支座板、球冠衬板、上支座板、平面滑板、密封圈、平面滑板、中间板、锲形环、上支座板、中间板、锲形环及下座板组成，位移传感器、倾角传感器均通过光纤与监控采集中心进行传输与连接。

技术领域

本实用新型属于梁桥支座领域；涉及梁桥支座技术；具体是一种桥梁健康监测支座及监测系统。

背景技术

随着桥梁工程技术和大型建筑结构飞速发展，人们对桥梁和大型建筑的安全性和耐久性倍加关注，健康监测系统应运而生。健康监测系统主要是通过测量各种响应的传感装置获取反映结构行为的各项数据，为分析结构的健康状态、评估结构的可靠性提供科学的参考依据，目前定期人工检测是获得桥梁支座健康状况的常用手段，但桥梁支座处于隐蔽、恶劣的工程环境中，人工检测不便，同时人工定期检测，不能做到全天候监测，同时桥梁支座数目众多，人工检测周期较长，很难判断桥梁的安全。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种桥梁健康监测支座及监测系统，用于解决桥梁支座处于隐蔽、恶劣的工程环境中，人工检测不便，同时人工定期检测，不能做到全天候监测，同时桥梁支座数目众多，人工检测周期较长，很难判断桥梁的安全问题。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种桥梁健康监测支座及监测系统，包括健康监测支座群、监测采集中心以及监测分析控制系统平台，健康监测支座群由若干健康监测支座组成，健康监测支座由功能部件、光纤测力传感器组、位移传感器组以及倾角传感器组构成，功能部件由下支座板、球冠衬板、上支座板、球面滑板、密封圈、平面滑板、中间板、锲形环组成；

进一步地，光纤测力传感器组由若干个光纤测力传感器组成，若干光纤测力传感器之间通过线缆连接在一起，位移传感器组由若干个位移传感器组成，若干位移传感器之间通过线缆连接在一起，倾角传感器组由若干个倾角传感器组成，若干倾角传感器之间通过线缆连接在一起，位移传感器、光纤测力传感器以及倾角传感器均通过光纤与监控采集中心进行传输与连接，监测采集中心由若干个解调单元组成，监测采集中心通过光纤与监测分析控制系统平台进行数据传输；

进一步地，光纤测力传感器用于采集健康监测支座的竖向荷载数据，位移传感器采集健康监测支座的滑移位移数据，倾角传感器采集健康监测支座的倾角数据，竖向荷载数据、滑移位移数据、倾角数据均通过光纤传输在解调单元进行解调，解调单元将解调好的信息通过有线传输网和GPRS、3G、4G传输在监测分析控制系统平台；

进一步地，监测分析控制系统平台获取解调单元组的监测数据并进行数据分析，具体分析步骤如下：

步骤一：将监测数据具体分为竖向荷载数据K1、滑移位移数据K2和倾角数据K3,将预设的光纤测力传感器组数据K11、位移传感器组数据K22、倾角传感器组数据K33进行读取，读取后与获取到的光纤测力传感器组数据K1，位移传感器组数据K2,倾角传感器组数据K3进行比较，比较过程如下：

将数据代入公式|K11-K1|、|K22-K2|与|K33-K3|中，得到数值K111、K222与K333，将数值K111、K222与K333分别与预设范围一、预设范围二以及预设范围三进行比较，预设范围一为(0.1，1]之内的有理数，预设范围二为(1，3]之内的有理数，预设范围三为(3，5]之内的有理数；

步骤二：当K111属于预设范围一内时，数据为合格，当K111属于范预设范围二内时，数据为及格，当K111属于预设范围三内时，数据为不合格；

当K222属于预设范围一内时，数据为合格，当K222属于范预设范围二内时，数据为及格，当K222属于预设范围三内时，数据为不合格；