大跨斜拉桥施工期主梁挠度的连通管监测方法研究

发布时间：2021-09-07 00:03

　　为提高大跨斜拉桥悬臂施工期主梁挠度监测精度,将桥梁健康监测中常用的基于压力变送器连通管挠度系统（PTDMS）引入大跨径斜拉桥施工期主梁挠度的监测中。以主跨938m的武汉青山长江公路大桥为背景,对PTDMS在大跨径斜拉桥悬臂施工期主梁挠度监测中的等效密度修正、实桥动态性能进行研究,并与GNSS-RTK（全球导航卫星系统实时动态载波相位差分技术）及全站仪监测结果进行对比;对PTDMS监测得到的实桥节段吊装、斜拉索张拉典型工况下主梁挠度进行了分析。结果表明:连通管内液体的等效密度是个时变量,采用双基准点构造可进行实时修正;PTDMS可进行斜拉桥悬臂主梁静态挠度监测,但不能反映主梁的风致振动等高频短时变形;PTDMS量程大、精度高、长期稳定性好,可用于施工期主梁挠度监测。 

【文章来源】：桥梁建设. 2020,50(S1)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

武汉青山长江公路大桥1/2主桥立面布置

式中，P为压强；ρ为系统所用液体介质的密度；g为当地重力加速度；h为测点至水箱液面的高程差。假定系统所有测点同一时刻ρg相等，通过压力变送器测得压强P，即可求得全部测点相对于水箱液面的高程差。高程差随时间的变化反映了主梁的挠度。连通管采用液体作为压力传导介质，传感器测得的液压与液体密度成正比，因此液体密度的确定是挠度监测系统的关键问题。由于管路系统受温度变化、掺加防冻液等因素影响，液体密度是个时变量，采用已知固定高差的双基准点可以实时解算管路系统的等效密度。由式（1）得双基准点PTDMS系统参数ρg实时数值：

取大桥NA5节段环缝焊接期间的挠度监测数据，根据式（2）得到的等效密度时程见图3，其中数据突变是由水箱灌水、系统调试等因素造成。由图3可知：液体等效密度在1d之中可变化0.74%，每天变化幅度及绝对值也不一致。液体等效密度0.74%的变化对于10m量程测点的挠度修正量为74mm。因此不考虑温度修正将导致不可接受的误差。4 PTDMS动态性能实桥验证及监测结果校核


本文编号：3388448