浅析桥梁工程中变形监测的实例应用_毕业设计论文 精品

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工程变形监测技术的发展与案例分析

工程变形监测技术的发展与案例分析

工程变形监测技术的发展与案例分析工程变形监测是指对建筑、桥梁、隧道等工程结构的变形进行实时或定期的监测和分析,以确保工程结构的安全和可靠性。

随着科技的不断进步,工程变形监测技术也在不断发展和创新,为工程施工和维护提供了可靠的技术支持。

一、激光测距技术在工程变形监测中的应用激光测距技术是近年来迅速发展的一种非接触式测距技术,它利用激光器发出的激光束对目标进行测距,具有高精度、高测量速度和远程测量等优点。

在工程变形监测中,激光测距技术可以用于测量建筑物的变形、地面沉降等参数,为工程施工和维护提供重要的数据支持。

例如,在一座高层建筑的施工过程中,激光测距仪可以被安装在建筑物的不同位置,通过监测建筑物的变形情况,及时预警并采取相应的措施,确保建筑物的安全。

另外,激光测距技术还可用于隧道工程的变形监测,通过对隧道内部的变形进行实时监测,可以及时发现并解决地质灾害等问题,确保隧道的正常运行。

二、图像处理技术在工程变形监测中的应用随着数字图像技术的发展,图像处理技术在工程变形监测中得到了广泛的应用。

通过对变形监测区域的实时图像进行采集和处理,可以获取更为详细和准确的变形信息。

在工程变形监测中,图像处理技术可以用于建筑物的表面变形、土地沉降等参数的判断和分析。

例如,在一座大型桥梁的监测过程中,监测设备可以通过摄像机对桥梁的表面变形进行实时拍摄,并通过图像处理技术分析和比对。

当发现桥梁的变形超过预定范围时,可以及时采取相应的修复措施,避免桥梁的进一步损坏。

三、综合监测技术在工程变形监测中的应用工程变形监测中,综合监测技术是指将多种监测方法和技术相结合,综合分析工程结构变形的情况。

通过多种监测手段的补充和相互验证,可以提高监测数据的准确性和可靠性,为工程施工和维护提供更加可靠的依据。

例如,在一座大型水坝的变形监测中,可以采用综合监测技术,包括激光测距技术、图像处理技术、地下测量技术等。

通过多种监测手段的组合,并结合实时数据分析和统计,可以及时发现并预防潜在的安全隐患,确保水坝的安全运行。

浅谈变形监测技术在桥梁监测中的应用

浅谈变形监测技术在桥梁监测中的应用

浅谈变形监测技术在桥梁监测中的应用1绪论桥梁的建设展示了我国大桥梁发展的最新技术水平和成就,代表了大桥梁发展方向,使我国公路桥梁建设步人世界先进行列,并对促进区域经济繁荣和发展,完善国道主干线网起到十分重要作用,并产生了巨大的经济效益和社会效益。

本应用研究通过对江阴长江公路大桥的沉降和水平位移监测,探讨变形监测理论在实际工程问题中的应用,通过合适的数据处理方法,分析和总结桥梁变形的规律,为桥梁的养护、管理和决策提供依据和指导。

2桥梁变形监测发展现状2.1桥梁结构变形监测内容2.1.1垂直位移监测内容桥梁结构竖向位移主要包括梁式桥施工期间桥墩、梁体以及运营期间桥墩、桥面的竖向位移测量;拱桥施工期间的桥墩、拱圈以及运营期间的桥墩、桥面垂直位移;悬索桥、斜拉桥施工期间索塔、梁体、锚碇以及运营期间索塔、桥面垂直位移;桥梁两岸边坡垂直位移。

2.1.2水平位移监测内容桥梁结构水平位移监测主要包括梁式桥施工期间梁体以及运营期间桥面的水平位移监测;拱桥施工期间的拱圈以及运营期间的桥面水平位移监测;悬索桥、斜拉桥施工期间索塔倾斜,塔顶、梁体、锚碇以及运营期间索塔倾斜、桥面水平位移;桥梁两岸边坡水平位移。

2.2 桥梁结构变形监测控制测量2.2.1 垂直位移监测控制测量高程控制测量等级的划分,依次为二、三、四、五等。

各等级高程控制宜采用水准测量;四等及以下等级可采用电磁波测距三角高程测量,五等也可采用GPS 拟合高程测量。

首级高程控制网的等级,应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择。

首级网应布设成环形网,加密网应布设成符合路线或节点网。

特级沉降观测的高程基准点数不应少于4个;其他级别沉降观测的高程基准点数不应少于3个。

高程工作基点可根据需要设置。

基准点和工作基点应形成闭合环或形成由附合路线构成的结点网。

高程基准点应选设在变形影响范围以外且稳定、易于长期保存的地方。

高程基准点、工作基点之间宜便于进行水准测量。

当使用电磁波测距三角高程测量方法进行观测时,宜使各点周围的地形条件一致。

工程测量技术专业毕业设计论文:桥梁结构变形监测技术研究与应用

工程测量技术专业毕业设计论文:桥梁结构变形监测技术研究与应用

工程测量技术专业毕业设计论文:桥梁结构变形监测技术研究与应用设计论文题目:桥梁结构变形监测技术研究与应用一、引言桥梁作为重要的交通基础设施,其结构安全性和稳定性直接关系到交通运输的安全与效率。

然而,桥梁在长期使用过程中会受到多种因素影响,如车辆荷载、环境变化、结构老化等,从而导致结构变形,严重时甚至可能导致桥梁损坏或坍塌。

因此,对桥梁结构变形进行实时监测具有重要意义。

本文旨在研究桥梁结构变形监测技术,为提高桥梁结构的安全性和稳定性提供有力支持。

二、研究背景和现状桥梁结构变形监测技术是工程测量领域的一个重要分支,其发展历程与现代测量技术的进步密切相关。

早期的方法主要依赖于常规测量仪器,如水准仪、全站仪等,难以满足大型桥梁结构变形监测的需求。

随着激光扫描、三维视觉、GPS等技术的发展,新型的桥梁结构变形监测方法得以不断涌现。

然而,现有的监测方法仍存在一定的局限性和不足,如对环境依赖性强、测量精度不高、数据处理繁琐等问题。

三、研究目的和意义本研究旨在探索适用于大型桥梁结构变形的监测技术,以提高测量精度和效率,为桥梁工程的质量控制和安全管理提供技术支持。

同时,通过研究新型监测技术在不同环境条件下的应用,旨在推动桥梁结构变形监测技术的发展,为工程实践提供有效手段。

四、研究方法与步骤本研究采用理论分析、实验验证和现场实践相结合的方法,具体研究步骤如下:1. 文献综述与理论分析:全面搜集有关桥梁结构变形监测技术的文献资料,深入了解现有技术的优缺点及研究现状。

2. 实验设计与实施:根据理论分析的结果,设计并实施一系列实验,以验证新型监测技术的有效性。

3. 工程实践与案例分析:在真实的桥梁工程中应用新型监测技术,收集实际测量数据,分析监测结果,评价新型监测技术的实际应用效果。

4. 结果总结与展望:对实验和现场实践的结果进行总结,提炼出新型监测技术的优势和局限性,并展望未来的研究方向和发展趋势。

五、未来发展方向随着科技的不断进步,桥梁结构变形监测技术的发展将面临更多机遇和挑战。

探讨变形监测技术在桥梁监测中的应用

探讨变形监测技术在桥梁监测中的应用
3桥梁变形监测的实施方法
3.1工程概况与项目监测
某市高速公路全线距离中共有99座桥梁,总体长度可以达到45.35km。其中立交匝道桥的总长度为12.8km,9座跨桥的长度超过1.1km。在该次监测工作中,主要对某市高速公路跨桥进行监测,从而得到桥梁整体结构在使用过程中的变形数据。
3.2桥梁沉降监测
首先要设置沉降观测点和观测网,本项工程已经设置好所有被监测桥梁的沉降观测点,对于一些被破坏掉需要重新设置的观测点必须依据桥梁实际情况在桥墩底部补充布设。选择使用闭合水准路线或者符合水准路线设置观测网。同时,要注意观测点精度按四等要求控制,观测网按三等水准进行。接着进行沉降监测,选择高精度的水准仪,本项工程采用DINI12高精度数字水准仪,并在使用前进行校正。在进行沉降监测时,注意遵循上述五项原则,满足固定路线、固定仪器、固定人员的要求。检测前检查工作基点,保证基点的可靠性,然后开始测量沉降数据。
2.2物理传感器方法
常规大地测量法只能获取桥梁整体变形信息,而桥梁局部变形的监测不容忽视,于是将物理传感器引入局部桥梁监测中。目前用来测定桥梁局部变形的物理传感器主要包括测力计、应变计、位移计、倾斜仪、重量动态测量仪、锈蚀检测仪、电子水平仪及振动、温度、风力、压力、湿度、雨量等传感器。物理传感器法的特点是能获取观测桥梁内部的应力、压力、倾斜角度、温度变化及高精度的局部变形信息,且能长期连续地自动观测。胡现辉等通过将徕卡NIVEL200电子水平仪的串口与计算机连接,实现了计算机控制和获取电子水平仪倾斜数据,并绘制了桥梁变形示意图;唐山高等利用倾斜传感器成功对塞浦路斯高速公路高架桥桥墩进行了位移测量。物理传感器固定安装在桥梁中,使用灵活,能在恶劣环境中实现自动观测。但该方法只能监测桥梁的局部变形和相对变形状况,无法掌握桥梁变形的整体情况,存在一定的局限性。

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用作者:李东栋来源:《中小企业管理与科技·上中下旬刊》 2018年第12期[摘要]变形监测是工程测量的重要研究内容,它可以分析和评价建筑物或工程设施的安全状态,研究变形规律及预报变形,是一种重要的测量监测手段。

论文主要对变形监测技术、桥梁变形监测内容及应用原理、方法和技术进行了分析。

[关键词]变形监测技术;桥梁监测;应用【中图分类号】U446 【文献标志码】B 【文章编号】1673-1069(2018)11-0170-021 引言近年来,我国桥梁工程规模及数量都在不断增加,对其安全性能也提出了更高的要求。

在桥梁施工过程中加强其变形监测,确保整个桥梁工程的安全。

本文主要介绍了变形监测技术、桥梁变形监测内容及应用原理、方法和技术等等,以供参考。

2 变形监测技术概述变形监测技术本身就是一种测量技术,采用该项技术对监测对象进行精准的定位,找到目标的空间位置,同时还可以研究该技术下桥梁内部结构形态随时间变化的规律。

总之,在桥梁工程施工过程中,依据变形监测技术的测量结果来科学安排,保证工程施工质量[3]。

因此,变形监测技术对桥梁工程项目施工发挥着关键性作用。

通过采用变形监测技术,可以分析和判断桥梁工程的安全性、可靠性。

根据监测结果,对桥梁工程的参数、设计进行科学合理设置。

与此同时,根据施工质量的情况来分析桥梁变形的特征,对桥梁变形进行预估,并可以将其记录下来,为之后可能出现这样的情况提供资料。

桥梁变形监测工作是采用先进的测量方法、设备,合理地运用工程测量知识,每隔一段时间对桥梁水平方向和竖直方向的变形程度进行监测。

3 桥梁变形监测的内容及应用原理桥梁变形监测主要包括两部分,即桥梁沉降监测、桥梁承台水平位移监测。

在建筑工程项目中,地面沉降现象很普遍,其具有明显的特征且无法避免,在桥梁监测中主要体现为桥梁沉降。

除此之外,测量人员还要监测桥承台的水平位移情况,这样就可以全面掌握桥梁的变形状况。

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用科学技术在飞速的发展,同时也促使了变形监测打桩手段的快速发展,现代地面测量技术的主要代表是地面三维激光扫描和测量机器人等技术。

工程测量的重要研究内容之一就是变形监测,变形监测有着分析和评价建筑物以及工程设施各种过程中的安全状态,而其中重要的测量监测手段一般是指研究材料变形规律及预报材料的变形。

本文主要是对某桥梁的沉降数据的监测和承台水平位移数据的监测,探究变形监测技术在桥梁监测中的施工方法和数据处理、分析的模式,为以后在桥梁建设中提供一个合理的监测意见和报告。

标签:桥梁监测;数据处理;桥梁1 现代地面测量技术传统地面测量技术主要以经纬仪、全站仪以及水准仪等大地测量技术为主,这些技术在过去的实用过程中发现了许多的缺点:测量效率低和不易实现自动化。

地面激光三维激光扫描和测量机器人的出现替代了传统地面测量技术的短处,并且有着自身的优势,实现了测量上的自动化,具有相对来说较高的测量效率。

1.1地面激光三维扫描技术这个扫描技术主要采用的是通过激光雷达,直接来测量雷达的中心到地面点之间的角度和距离信息,而来获取地面点上的三维数据。

激光雷达是属于那种无何作的目标测量技术,它的测量技术是不像传统地面测量技术那样需要一些标志什么的,它可以直接对一样物体进行测量,能够快速而高度精密的获得物体的三维信息和数据,就是因为这个又被称为三维激光扫描技术。

根据承载平台的不同,这个技术可以分为站载、机载、车载型的,这其中的车载和站载是属于地面的三维激光扫描。

1.2自动全站仪RTS(Robotic Total Station)又被俗称为测量机器人。

它与传统的全站仪相比,RTS具有自动的目标识别技术,因为它有着自动识别传感和提供准部转动的两个步进马达。

其中内置在全站仪中的CCD阵列传感器是可以识别由棱镜反射回来的红外光,由该传感器判别接受了之后,其中一个负责该项工作的马达就会自动的驱动全站仪转向棱镜,从而实现了全站仪的自动精确照准。

探讨变形监测技术在桥梁监测中的应用

探讨变形监测技术在桥梁监测中的应用

我国桥梁工程的规模以及数量近几年来都得到了飞速提升,桥梁工程项目的主要特点便是结构复杂且承重能力强。

为了确保桥梁工程项目的安全,便需要在施工过程中对桥梁进行变形监测。

由于各种外界因素的干扰,桥梁经常会出现形体、大小方面的变形,一旦超出承重范围,便会造成极大的安全隐患。

因此,合理应用变形监测技术可有效防止安全事故的发生。

1 变形监测技术内容概述及监测方法分析1.1 变形监测技术内容概述变形监测技术的本质便是测量,主要是利用监测技术对被监测的桥梁对象所存在的位置空间进行准确定位,还可以利用变形监测技术对桥梁内部结构形态随时间推移发生的变化规律进行研究,从而使得在桥梁工程施工过程中,可以根据监测数据进行合理安排,为施工质量提供保障[1]。

因此,在桥梁监测中利用变形监测技术可以确保工程项目的整体质量。

变形监测技术能对桥梁工程项目的安全性进行客观的分析与评价,将其参数、设计进行合理设置,同时还可以根据施工质量,对桥梁的变形特点做出分析,通过预估的方式对桥梁变形进行预报。

桥梁变形监测的主要方法便是利用工程测量的相关知识以及先进的测量手段,借助精密的测量仪器、设备,在桥梁水平、垂直的两个方向,对其变形的程度进行定期、不定期的监测,从而对桥梁的整体性能进行判断。

1.2 变形监测技术方法分析在变形监测技术中主要有以下几种方法:第一,大地测量法。

大地测量法属于变形监测技术中比较传统的监测方法,其主要是利用桥梁的测边角与水准网作为主要方式,对桥梁的变形情况进行分析。

这种监测方法已经被应用多年时间,技术发展得较为成熟,且测量准确度较高、成本较低。

但极易受到天气等各方面因素的影响,利用人工进行操作,使得劳动强度较大[2]。

第二,摄影监测法。

这种监测方法主要是基于地面摄影的测量办法,可以将其利用在距离较小、范围较小、高度较低的范围内进行监测,如对大型桥梁利用这种监测方法,则会出现分辨率较低的情况,从而使得监测范围受到严重限制。

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测技术在桥梁监测中的应用摘要:变形监测技术可以对桥梁工程项目中出现的安全隐患等各种桥梁结构安全问题进行长期监测,并通过大量数据收集结合设计图纸及规范,为桥梁运营及维护提供数据参考,确保桥梁工程项目整体安全性的有效手段。

综上所述,该文将对变形监测技术在桥梁监测中的应用策略展开简单的分析与探讨,为桥梁的安全运营提供一种思路。

关键词:变形监测;数据处理;桥梁我国桥梁工程的规模以及数量近几年来都得到了飞速升,桥梁工程项目的主要特点是结构复杂承重能力强,且一旦发生事故便会造成巨大损失。

为了确保桥梁工程项目的安全,便需要在施工过程中及运营后对桥梁进行长期变形监测。

由于各种外界因素的影响,桥梁长期运营后经常会出现各种变形,一旦超出可承受范围,便会造成极大的安全隐患。

因此,合理应用变形监测技术可有效防止安全事故的发生。

1 变形监测技术内容概述及监测方法分析1.1变形监测技术内容概述变形监测技术的本质便是传统测量及现代测量技术相结合,主要是利用监测技术对被监测的桥梁对象所存在的空间位置进行准确定位,还可以利用变形监测技术对桥梁内部结构形态随时间推移发生的变化规律进行研究,从而使得在桥梁工程施工过程中,在运营过程中,可以根据监测数据进行合理安排,为施工质量及运营安全提供保障[1]。

因此,在桥梁监测中利用变形监测技术可以确保工程项目的整体质量和安全性。

通过对桥梁的长期监测,根据监测数据,进行安全性能评估,对桥梁的安全性作出预测。

桥梁变形监测的主要方法便是利用工程测量的相关知识以及先进的测量手段,借助精密的测量仪器、设备,对其结构的变形程度进行定期、不定期的监测,并结合对桥梁外观的巡查情况,从而对桥梁的整体性能进行判断。

1.2 变形监测技术方法分析在变形监测技术中主要有以下几种方法:第一,大地测量法。

大地测量法属于变形监测技术中传统的监测方法,其主要是利用桥梁的边角测量与水准测量作为主要方式,对桥梁的变形情况进行分析。

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东华理工大学长江学院毕业设计(论文)题目:浅析桥梁工程中变形监测的实例应用英文题目: Examples Application in the DeformationMonitoring of Bridge Engineering学生姓名:谢皓申请学位门类:学士学位学号:09351120专业:测绘工程系别:测绘工程系指导教师:聂运菊职称:讲师二零一三年六月摘要桥梁工程作为民生工程,在交通中一直扮演着重要的角色。

而桥梁工程的变形也就成为了人们十分关心的重点问题。

桥梁工程变形监测就是针对它的柔性结构及动态特性进行的研究,为桥梁工程的“生命体征”提供诊断报告,使人们可以对症下药,避免重大安全事故的发生。

本文首先对桥梁工程变形监测的发展及意义作了简单的概述,并对桥梁工程变形监测中常用的几种方法作了简单的叙述。

以位于江西省抚州市南丰县傩乡大桥的变形监测为例,采用地面测量方法采集数据并进行分析。

针对傩乡大桥的建设中及竣工期间的变形进行监测,真实而形象的描述了变形监测在桥梁工程中的应用。

关键词:桥梁工程;变形监测;安全事故ABSTRACTBridge engineering as a livelihood project, in traffic plays an important role. Deformation of bridge engineering also become the focus of concern. Research on bridge engineering deformation monitoring is the flexible structure and its dynamic characteristics are, diagnosis report for Bridge Engineering "signs of life", so that people can be an antidote against the disease, to avoid the occurrence of major accidents.Firstly, development and significance of bridge engineering deformation monitoring is summarized, and several methods of deformation monitoring of bridge engineering are briefly described. Through the study of deformation monitoring for Nanfeng County of Jiangxi province Fuzhou City Nuo Xiang Bridge and its data,using ground survey method of data collection and analysis. According to the deformation monitoring during the construction of Nanfeng County of Jiangxi province Fuzhou City Luo Xiang Bridge and the completion of the. The real and vivid description of the application of deformation monitoring in the bridge construction.Key Words: Bridge Construction; Deformation Monitoring; Safety Misadventure目录1 绪论 (1)1.1桥梁变形监测发展历程及意义 (1)1.2桥梁变形监测的主要方法和研究进展 (1)1.3桥梁变形观测的主要内容 (2)1.4桥梁工程变形观测安排 (2)1.4.2 塔柱变形观测 (2)1.4.3 桥面挠度观测 (3)1.4.4 桥面水平位移观测 (3)2 桥梁变形监测 (4)2.1变形监测的原理 (4)2.1.1 统计分析法 (4)2.1.2 确定函数法 (4)2.2桥梁变形的限制 (5)2.2.1 主梁挠度变形限值 (5)2.2.2 墩台沉降变形限值 (5)2.2.3桥梁变形的分类 (6)2.3桥梁静态变形监测 (6)2.4系统布置 (6)2.4.1桥墩沉陷与桥面线形观测点的布置 (6)2.4.2塔柱摆动观测点布置 (6)2.4.3水平位移监测基准点布置 (6)2.4.4垂直位移监测基准网布置 (7)3 桥梁工程变形监测具体实施方法与精度 (8)3.1GPS定位系统测量平面基准网 (8)3.2精密水准测量建立高程基准网和沉陷观测 (8)3.3全站仪坐标法观测横向水平位移 (8)3.4智能型全站仪(测量机器人)测定高塔柱的摆动 (8)4 南丰傩乡大桥变形监测实例 (10)4.1工程概况 (10)4.2监测内容和方法 (10)4.2.1索塔及基础 (10)4.2.2桥面线形及挠度 (11)4.2.3主梁及主塔应力 (13)4.2.4斜拉索索力 (13)4.3精度分析 (13)4.3.1全站仪测量的精度分析 (13)4.3.2沉降变形观测的精度分析 (14)4.4部分观测结果及其分析 (15)4.4.1南丰傩乡大桥索塔变位 (15)4.4.2南丰傩乡大桥桥面线形(挠度) (16)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)1 绪论1.1 桥梁变形监测发展历程及意义大型桥梁,如斜拉桥、悬索桥自20世纪90年代初期以来在我国如雨后春笋般的发展。

这种桥梁的结构特点是跨度大、塔柱高,主跨段具有柔性特性。

在这类桥梁的施工测量中,人们已针对动态施工测量作了很多研究并取得了大量经验。

在竣工通车运营期间,针对它们的柔性结构与动态特性如何进行监测也是人们十分关心的一大问题。

尽管目前有些桥梁已经建立了解结构内部物理量的变化的“桥梁健康系统”,它对于分析桥梁结构内力的变化、分析变形原因有着十分重要的作用。

然而,要真正达到桥梁安全监测的目的,了解桥梁的变化情况,还必须及时测定它们几何量的变化及大小。

因此,在建立“桥梁健康系统”的同时,研究采用大地测量原理和各种专用的工程测量仪器和方法建立大跨度桥梁的监测系统也是必要有效的[1]。

1.2 桥梁变形监测的主要方法和研究进展变形观测方法一般分为4类,如表1-1所示。

表1-1 变形监测方法地面测量方法空间测量技术摄影测量专门测量手段几何水准测量空间卫星定位摄影测量准直测量三角高程测量合成孔径雷达干涉地面激光扫描倾斜仪监测方向和角度测量应变测量距离测量地面测量方法精度高,应用灵活,适用于各种不同的变形体和不同的监测环境,但野外工作量相对较大,目前也采用遥测系统。

空间测量技术可提供大范围的变形信息,但观测环境影响大。

用InSAR做地面变形监测,存在地面植被覆盖对精度影响大。

摄影测量外业工作量小,可以提供变形体表面上任意点的变形,但精度较低。

近年来发展起来的地面激光扫描有类似于摄影测量的优点,精度也可以达到几个毫米,在变形观测方面的应用也刚刚开始。

专门测量手段容易实现连续、自动监测以及遥测遥控,而且相对精度较高,但它们提供的是局部变形信息。

桥梁工程变形监测方案,一般采取地面测量方法和专门测量手段结合实施。

这样可以避免野外工作量大及专业手段的局限性。

最大限度的完成对于桥梁工程的变形监测,除了用上述手段和方法采集几何变形量外,也同时测量温度、应力、风速、风压和风振等物理参数。

1.3 桥梁变形观测的主要内容根据我国最新颁发的“公路技术养护规范”中的有关规定和要求,以及大跨度桥梁塔柱高、跨度大和主跨梁段为柔性梁的特点,桥梁工程变形监测的主要内容包括:1)桥梁墩台沉陷观测、主梁横向水平位移观测、桥面线形与挠度观测、高塔柱摆动观测;2)为了进行上述各项的测量,还必须建立相应的水平位移基准网与沉陷基准网观测。

1.4 桥梁工程变形观测安排桥梁变形按其类型可分为静态变形和动态变形,静态变形是指变形观测的结果只表示在某一期间内的变形值,它是时间的函数。

动态变形是指在外力影响下而产生的变形,它是表示桥梁在某时刻的瞬时变形,是以外力为函数来表示的相对于时间的变化。

桥梁墩台的变形一般来说是静态变形,而桥梁结构的挠度变形则是动态变形[2]。

1.4.1 桥梁墩台变形观测桥梁墩台的变形观测主要包括两方面:(1)墩台的垂直位移观测。

主要包括墩台特征位置的垂直位移和沿桥轴线方向(或垂直桥轴线方向)的倾斜观测。

(2)墩台的水平位移观测。

其中各墩台在上、下游的水平位移观测称为横向位移观测;各墩台沿桥轴线方向的水平位移观测称为纵向位移观测。

两者中,以横向位移观测更为重要。

1.4.2 塔柱变形观测塔柱在外界荷载的作用下会发生变形,及时而准确地观测塔柱的变形对分析塔柱的受力状态和评判桥梁的工作性态有十分重要的作用。

塔柱变形观测主要包括:(1)塔柱顶部水平位移监测(2)塔柱整体倾斜观测(3)塔柱周日变形观测(4)塔柱体挠度观测(5)塔柱体伸缩量观测1.4.3 桥面挠度观测桥面挠度是指桥面沿轴线的垂直位移情况。

桥面在外界荷载的作用下将发生变形,使桥梁的实际线形与设计线形产生差异,从而影响桥梁的内部应力状态。

过大的桥面线形变化不但影响行车的安全,而且对桥梁的使用寿命有直接的影响。

1.4.4 桥面水平位移观测桥面水平位移主要是指垂直于桥轴线方向的水平位移。

桥梁水平位移主要由基础的位移、倾斜以及外界荷载(风、日照、车辆等)等引起,对于大跨径的斜拉索桥和悬索桥,风荷载可使桥面产生大幅度的摆动,这对桥梁的安全运营十分不利。

2 桥梁变形监测2.1 变形监测的原理人类认识世界的过程总是“实践,认识,再实践,再认识”直至掌握客观世界的变化规律,从而更好地应用这些变化规律为人类服务。

“凡事预则立,不预则废”和“人无远虑,必有近忧”等成语都说明预测的重要性。

从大量的客观事物观察中,可以归纳出许多规律现象,如对称性和周期性等,它们是对物体预测的基础。

变形预测通常是在数据序列里面找出信息来。

一个预测模型的建立要尽可能符合实际体系,这个原则称为拟合原则,符合程度可以有多种标准,如最小二乘法,最大似然法,最小绝对偏差等等。

面对地震、滑坡以及地面沉降等地质灾害,人们认识到变形监测只是手段,而科学预报才是目的。

引起变形体变形的原因很多,且变形过程很复杂。

变形监测常用两种方法来确定变形体的变形和变形原因之间的关系。

2.1.1 统计分析法变形体在荷载的作用下发生变形,如果只测量了变形的结果,那么只能进行定性的物理解释。

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