[发明专利]基于桥梁健康监测系统的支座位移传感器及其安装方法

说明书

本发明公开了一种基于桥梁健康监测系统的支座位移传感器及其安装方法，包括桥梁底板、支座、桥墩和支座位移传感系统；当支座与桥墩之间、支座和桥梁底板之间产生相对位移时，固定在支座上的光源发射装置和固定在桥梁底板、桥墩上的矩形镜面反射装置之间会产生相对位移，通过在光源接收装置上成像产生的位移换算成实际的相对位移；通过数据采集仪直接转换出实际的相对位移，并传输至后台健康监测系统；本发明构造简单、安装方便，可更加准确、灵活地监测支座位移，服务于桥梁健康监测系统，可同时应用于桥梁支座服役状态评估，提升桥梁支座的智能化水平和桥梁健康监测的水准。

技术领域

本发明涉及桥梁结构健康监测技术领域，特别是一种基于桥梁健康监测系统的支座位移传感器及其安装方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，科学技术的进步及交通运输的需求，我国在桥梁建设方面取得了巨大的成就，桥梁作为交通运输的枢纽，在我们的日常生活中承担着极其重要的角色，正是因为一座座桥梁的存在，使得全国的公路及铁路运输网得以贯通，构成了四通八达交通运输系统；桥梁对于城市交通的重要性也与日俱增，随着交通运输量的增大，行车密度、行车速度的不断增长，特别是推行拖挂运输和集装箱运输后，重型车辆日益增加，这些因素都会导致桥梁产生过大变形，会影响车辆行驶的舒适性、稳定性，会危害桥梁安全，所以说桥梁工程是关系到人民生命财产安全的工程，因此桥梁的健康情况需得到高度重视，那么如何能科学、有效、合理、准确的对桥梁健康状况进行监测是目前要高度重视的问题；目前，位移传感器被广泛应用在桥梁位移变形监测中，而现有的位移传感器，通常是拉绳位移传感器，主要是通过连接梁板底部和支座测量位移差，通过拉绳的伸长或收缩转化成电阻的变化来反映位移的变化，但是，这种位移传感器存在以下缺点：1、传感器所处环境有一部分暴露在周围环境中，容易受外界影响，导致测量误差；2、当桥梁与支座发生纵向位移时，比如发生桥梁跳车时产生的临时位移，传感器也会产生数据，导致测量不准确；3、顺桥向和横桥向的位移会导致测量的数据发生耦合关系，增加数据处理的工作量；4、拉绳位移传感器因为外界温度的影响会导致电阻发生变化，导致数据与真实不符；5、拉绳位移传感器的连接点处于梁体和支座之间，忽视了桥墩与支座之间的相对位移,6、拉绳位移传感器的材料磨损性也导致了后期维护的不经济性和测量数据不准确性。

发明内容