[发明专利]大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系

摘要

本发明涉及一种大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，包括环境影响变量监测子模块、主引桥梁端变位监测子模块、伸缩装置主体监测子模块、梁端行车状态监测子模块和轨检车梁端检测子模块。本发明实现了对梁端伸缩装置的智能监测，监测内容涵盖环境影响变量；主引桥梁端变位监测；伸缩装置纵、横向位移监测，竖向挠度与应变监测，视频监控；梁端行车状态监测；同时接入轨检车检测数据。本发明实现了对梁端伸缩装置工作状态的自动实时监测和评估，具有智能监测、数据分析评估和状态预测诊断功能，且涵盖了环境、结构静态和动态各项参数、行车状态的监测，为工务部门提供技术参考。

主权项

1.一种大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，包括：环境影响变量监测子模块，由温湿度仪和风向风速仪集成，固定在桥梁边墩墩台或墩台护栏上；主引桥梁端变位监测子模块，用于监测主引桥梁端纵向位移、主引桥梁端横向位移和梁端竖向转角；其中所述主引桥梁端纵向位移的测量采用磁致伸缩位移传感器，所述磁致伸缩位移传感器的一端固定在墩台(23)上，另一端通过专用卡具(26)安装在主梁梁底，所述磁致伸缩位移传感器的不锈钢测杆(27)与所述专用卡具(26)之间可纵向滑动；所述主引桥梁端横向位移的测量采用激光位移传感器(31)，所述激光位移传感器(31)通过安装架固定在所述墩台(23)上，在梁端支座的底部还固定有激光透射面板(30)，所述激光透射面板(30)与梁端支座的底部同步运动；所述梁端竖向转角的测量采用倾角仪测量，所述倾角仪固定在主梁梁底中部的下表面；伸缩装置主体监测子模块，用于监测伸缩装置的纵向位移、横向位移、应变和竖向挠度；所述伸缩装置纵向位移的测量采用平行于钢轨设置的磁致伸缩位移传感器，所述磁致伸缩位移传感器一端固定在主桥端固定钢枕端部的下表面或侧面，另一端固定在滑动钢枕或引桥端固定钢枕端部下表面或侧面，所述磁致伸缩位移传感器随主桥可纵向滑动；所述伸缩装置横向位移的测量采用激光位移传感器，所述激光位移传感器分别安装在主、引桥伸缩装置位移箱处，测量主、引桥位移箱的相对横向位移；所述伸缩装置应变测量采用应变传感器(34)，所述应变传感器分别固定在所述滑动钢枕跨中下表面、支承梁跨中下表面以及连杆中部和靠近节点部位；所述伸缩装置竖向挠度测量采用拉线位移计(35)，所述拉线位移计分别固定在支承梁及滑动钢枕跨中，测量所述支承梁及滑动钢枕相对于墩台的相对位移；梁端行车状态监测子模块，用于监测梁端区域轮轨垂向力和水平力的变化趋势以及脱轨系数、减载率和轮重；将滑动钢枕(3)及与所述滑动钢枕(3)相邻的固定钢枕(2)上的枕下铁垫板(38)更换为二维垫板传感器(39)；在相对钢轨固定区(37)的两轨枕支点中心处钢轨轨腰中性轴位置安装不打孔剪力传感器(40)；分别在相对钢轨滑动区(36)端部的两轨枕支点中心处钢轨轨腰中性轴位置及固定钢枕上方的钢轨轨腰中心轴位置安装打孔剪力传感器或点焊应变传感器(41)；轨检车梁端检测子模块，大桥运营期通过轨检车检测梁端轨道几何参数，将上述环境影响变量监测子模块、主引桥梁端变位监测子模块、伸缩装置主体监测子模块、梁端行车状态监测子模块和轨检车梁端检测子模块的数据接入梁端伸缩装置智能监测系统，通过统计分析，形成对梁端轨道状态的监测和评估。