為提高大跨斜拉橋懸臂施工期主梁撓度監(jiān)測(cè)精度,將橋梁健康監(jiān)測(cè)中常用的基于壓力變送器連通管撓度系統(tǒng)（PTDMS）引入大跨徑斜拉橋施工期主梁撓度的監(jiān)測(cè)中。以主跨938m的武漢青山長(zhǎng)江公路大橋?yàn)楸尘?對(duì)PTDMS在大跨徑斜拉橋懸臂施工期主梁撓度監(jiān)測(cè)中的等效密度修正、實(shí)橋動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行研究,并與GNSS-RTK（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分技術(shù)）及全站儀監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比;對(duì)PTDMS監(jiān)測(cè)得到的實(shí)橋節(jié)段吊裝、斜拉索張拉典型工況下主梁撓度進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:連通管內(nèi)液體的等效密度是個(gè)時(shí)變量,采用雙基準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)造可進(jìn)行實(shí)時(shí)修正;PTDMS可進(jìn)行斜拉橋懸臂主梁靜態(tài)撓度監(jiān)測(cè),但不能反映主梁的風(fēng)致振動(dòng)等高頻短時(shí)變形;PTDMS量程大、精度高、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好,可用于施工期主梁撓度監(jiān)測(cè)。 

【文章來(lái)源】：橋梁建設(shè). 2020,50(S1)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

武漢青山長(zhǎng)江公路大橋1/2主橋立面布置

式中，P為壓強(qiáng)；ρ為系統(tǒng)所用液體介質(zhì)的密度；g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣�；h為測(cè)點(diǎn)至水箱液面的高程差。假定系統(tǒng)所有測(cè)點(diǎn)同一時(shí)刻ρg相等，通過(guò)壓力變送器測(cè)得壓強(qiáng)P，即可求得全部測(cè)點(diǎn)相對(duì)于水箱液面的高程差。高程差隨時(shí)間的變化反映了主梁的撓度。連通管采用液體作為壓力傳導(dǎo)介質(zhì)，傳感器測(cè)得的液壓與液體密度成正比，因此液體密度的確定是撓度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題。由于管路系統(tǒng)受溫度變化、摻加防凍液等因素影響，液體密度是個(gè)時(shí)變量，采用已知固定高差的雙基準(zhǔn)點(diǎn)可以實(shí)時(shí)解算管路系統(tǒng)的等效密度。由式（1）得雙基準(zhǔn)點(diǎn)PTDMS系統(tǒng)參數(shù)ρg實(shí)時(shí)數(shù)值：

取大橋NA5節(jié)段環(huán)縫焊接期間的撓度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)式（2）得到的等效密度時(shí)程見(jiàn)圖3，其中數(shù)據(jù)突變是由水箱灌水、系統(tǒng)調(diào)試等因素造成。由圖3可知：液體等效密度在1d之中可變化0.74%，每天變化幅度及絕對(duì)值也不一致。液體等效密度0.74%的變化對(duì)于10m量程測(cè)點(diǎn)的撓度修正量為74mm。因此不考慮溫度修正將導(dǎo)致不可接受的誤差。4 PTDMS動(dòng)態(tài)性能實(shí)橋驗(yàn)證及監(jiān)測(cè)結(jié)果校核


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