[实用新型]一种用于桥梁实时监测的装置

说明书

本实用新型涉及一种用于桥梁实时监测的装置，装置包括设置在桥梁结构件上的反光棱镜以及设置在桥墩或外部平台上的测量基站模组，所述测量基站模组朝向反光棱镜，用于测量其与反光棱镜之间的距离；本实用新型通过安装在桥梁外部的光学精密测量装置，来对结构件的形变进行测量，避免了目前桥梁监测所存在的弊病，对于桥梁的监测和养护具有很重大的意义。

技术领域

本实用新型涉及一种用于桥梁实时监测的装置。

背景技术

现在通用的桥梁监测方式是在桥梁的结构件上埋设、粘贴传感器，这些传感器是金属的或者是光纤的呈条状，跟结构体粘贴或者埋设紧密，当桥梁结构产生形变的时候，传感器的物理量发生变化，金属片被拉长或者是光纤被扭曲，通过测量物理量(电压、激光相位)等的变化，来判断桥梁的结构是否安全。这种桥梁检测的方式存在着两个弊端，第一，传感器不断的随着桥梁构建的形变而形变，而这种形变是每时每刻都发生的，因此传感器的寿命一般都不会长。从而给传感器的维护带来很大的不便。第二，传感器是有方向性的，一般只能够监测桥梁的纵向形变或者位移，而不能监测到横向的位移。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于桥梁实时监测的装置，通过安装在桥梁外部的仪器对结构件的形变进行测量，避免目前技术中存在的上述问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于桥梁实时监测的装置，其包括设置在桥梁结构件上的反光棱镜以及设置在桥墩或外部平台上的测量基站模组，所述测量基站模组朝向反光棱镜，用于测量其与反光棱镜之间的距离。

进一步的，所述反光棱镜采用粘贴或螺纹连接布设在桥梁的应力集中点上。紧固连接，当桥梁结构件发生位移或形变变化时反光棱镜也同步发生变化。

进一步的，所述反光棱镜包括用于与桥梁连接的安装杆、设置在安装杆底部的棱镜镜头以及设置在安装杆上的标识板，所述棱镜镜头有3个，且倾斜向下设置，多个棱镜镜头呈圆形阵列布置，也可选用360°全方位反射棱镜。

进一步的，所述测量基站模组包括云台以及设置在云台上的激光测量模组，所述云台固定安装在桥墩或外部平台上。

进一步的，所述激光测量模组包括壳体、设置在壳体内的望远镜头以及激光发射接收器。

进一步的，在壳体内还设有视频采集卡、驱动云台运动的含微处理器的系统控制集成电路板以及与外部通信的电路板，在壳体上还安装有天线。

本实用新型的积极效果为：本实用新型通过安装在桥梁外部的光学精密测量装置，来对结构件的形变进行测量，避免了目前桥梁监测所存在的弊病，对于桥梁的监测和养护具有很重大的意义。

本实用新型的反光棱镜通过粘贴或者螺纹连接布设在桥梁的结构件上，由于是点连接，所以寿命较长易于维护。

我国是世界上公路通车里程最多的国家之一，再这些公路上存在着大量的桥梁。桥梁在建成后，由于受到气候、腐蚀、氧化或老化等因素，以及长期在静载和活载的作用下易于受到损坏，相应地其强度和刚度会随时间的增加而降低。这不但会影响行车的安全，并会使桥梁的使用寿命缩短。为了能够对桥梁的健康情况进行监测避免事故的发生，工程技术人员采取了多种的科技方法。目前最常用的方法就是在桥梁上植入各类的传感器，以昂船洲大桥为例，桥梁布设了1271 个各类传感器。本实用新型有如下三大优势：第一，可以从桥梁的整体和全局来判断桥梁的健康状况。由于传统方案传感器都是在局部布设的，并且每种传感器监测的异常不同，所以目前的监测都是显示的桥梁局部的异常，局部的异常往往无法判断桥梁整体的健康情况，对桥梁危险的预警能力有限。而我们的方案是在桥梁外部进行的测量，将各个部位的位移或者形变综合起来就可以反应桥梁的整体情况，便于预警。