专注物联网、传感器设计 - 制造 - 技术方案！
品牌质造.精品诚企 工程部：0510-85382096 | English
悬索桥的动态测量
分类：
作者：
无锡迈科传感科技有限公司
高速公路上的大型悬索桥吊桥进行负载测试期间进行动态测量。环境条件、结构设计和时间压力都具有挑战性，但一系列低噪声三轴 MEMS 加速度计通过同一条以太网电缆传输数据和电力来完成这项工作。提供了实用且经济高效的解决方案。
吊桥、悬索桥，自由跨度分别为 150 m 和 130 m，并有两个支撑电缆的金属塔。它们的钢筋混凝土桥面由悬挂在主缆上的垂直杆支撑。甲板由两个 2.1 m 高的横向金属桁架加固。
检查工作发现加强筋桁架连接处附近存在多处断裂以及其他一些缺陷。此外，与大多数悬索桥不同的是，桥面沿其跨度有多个伸缩缝，这些伸缩缝不平坦且边缘磨损。
定义了三个负载测试：
1、静载试验： 将卡车停在桥跨的1/4、1/2、3/4处，用工程水平测量桥梁的挠度。
2、动载测试： 卡车以5公里/小时、15公里/小时和25公里/小时的速度双向通过桥梁，同时进行动态测量。在这些测试期间记录动态响应。
3、环境振动测量： 在环境激励(风、河流、低交通量等)下记录桥梁的响应。结果用于确定固有频率和振型 ( OMA )。
问题及测量结果
如前所述，对移动卡车在不同速度下的测量以及环境振动进行了测量。
动载测试期间的测量结果表明，桥梁响应的均方根值随速度线性增加，并且在垂直方向上最大(25公里/小时时约为0.01克)。尽管如此，我们也可以观察到，卡车在通过时总是会产生多次冲击，与速度无关，波峰因数高达 14，垂直方向可达 0.15 g，横向可达 0.06 g。
通过对同步网络摄像头镜头的观察得出的结论是，影响是由不均匀和磨损的伸缩缝造成或至少放大的。
通过环境振动的记录，可以确定桥梁的固有频率和振型。第一水平模态远低于结构有限元模型的预测，但在考虑到目视检查期间发现的结构缺陷时，这是预期的。
此外，清楚地识别了前三种垂直模式。这些结果为结构工程师校准有限元模型提供了宝贵的输入，以便进一步分析和评估可能的改造方案。
结论
总而言之，测量活动可能因地点而异。一旦出现偏远地区的大雨，系统架构和物流的所有细节都需要更加小心。
卡车负载测试的动态测量结果为结构工程师评估悬索桥的当前状况提供了宝贵的信息。得益于所获得的数据，可能的改造方案及其延长的使用寿命将通过校准的有限元模型进行评估，而不仅仅是理论模型。
这次现场活动凸显了监测桥梁和其他关键基础设施的重要性。随着技术成本的降低和连接性的增强，即使在偏远地区(让我们谈谈 5G 移动网络 和 星链)，我们的目标是为今天和未来的桥梁设计连续和永久的结构健康监测系统 (SHM) 。
倾角监测
X、Y轴，工业设计、小体积、低功耗
罗盘航向
X、Y、Z三轴，姿态解算测量算法
imu惯性传感器
三轴角度、角速度、加速度、磁场测量
航姿参考系统
满足静态、动态、高低温各种复杂环境使用
