[发明专利]基于四象限位置探测器测试桥梁挠度/纵向位移变化的方法

摘要

本发明公开了一种基于四象限位置探测器测试桥梁挠度/纵向位移变化的方法，其特征在于：首先将四象限位置探测器装在桥梁的中心位置或桥面底部其它待测点，将激光光源通过电移台装在桥墩和/或桥面下某点上，然后通过用四象限探测器与激光光源相配合进行测试，使激光的光斑正对探测器中心。当桥梁桥面发生挠度变化时，四象限探测器随被测点一起发生纵向位置移动，激光在四象限探测器上形成的光斑位置相对于探测器往相反的方向移动，计算出桥梁发生挠度变化前后光斑在探测器上的不同位置坐标，以及在四象限探测器上的光斑位置变化量即为桥面上被测点的挠度位置变化量。本发明结构简单、可控性好，精度高，能够实现对桥梁挠度/纵向位移的实时在线测试。

主权项

一种基于四象限位置探测器测试桥梁挠度的方法，其特征在于包括下述步骤：1.1将四象限探测器(5)安装在桥梁(4)底部的中心位置或其它待测点处，保证其垂直于桥梁(4)底面，使其光敏面垂直正对激光光源(3)；1.2根据待测桥梁(4)孔径大小的不同，将激光光源(3)通过电移台(2)安装在桥梁(4)的桥墩上或桥面底部；1.2.1当待测桥梁孔径小于300m时，将激光光源(3)通过电移台(2)安装在桥墩上；1.2.2当待测桥梁孔径大于300m时，将激光光源(3)通过电移台(2)安装在桥面下的被测点上；1.3根据桥梁挠度变化范围的大小采用四象限探测器和/或将四象限探测器与电移台相配合进行挠度测量；1.3.1当挠度变化范围小，激光光源(3)与原桥面水平方向重合和/或平行而未形成α角时，由四象限探测器(5)计算出桥梁在挠度变化前的K时刻光斑的纵向坐标值yk，及在挠度变化后的K+1时刻光斑的纵向坐标值yk+1，并按Δy＝yk+1‑yk计算桥梁在此时刻的挠度变化值；1.3.2当桥梁挠度变化范围过大，发生挠度变化后光斑不能打在光敏面上，通过调节控制电移台(2)使光源(3)在电移台(2)上自动上下移动，并使光斑(6)再次打在光敏面的初始位置处，计算出电移台(2)移动的距离值，此值即为这种情况下的挠度变化值；1.3.3当光源(3)安装在桥面底部的某点处，发生挠度变化时光源(3)的入射方向与水平方向形成一个角度α，此时的挠度值应按下述步骤计算：1.3.3.1计算求出发生挠度时光源(3)处产生的角度值α；1.3.3.2计算出发生挠度变化后电移台(2)的上端点距发生变化前桥平面的距离值；1.3.3.3计算出发生挠度变化后四象限探测器(5)上端点距变化后电移台(2)上端点的距离值；1.3.3.4将所述步骤1.3.3.2与1.3.3.3的两个距离值求和，即为光源安装在桥面待测点时桥梁的挠度变化值。