[發明專利]一種基于車橋耦合系統的橋梁損傷診斷方法

無效

• 申請號: 201710025206.3
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106802222A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 陽洋
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司50219
• 代理人: 高姜

技術領域

發明涉及橋梁工程檢測領域，具體涉及一種基于車橋耦合系統的橋梁損傷診斷方法。

背景技術

隨著國民經濟的快速發展和城市化進程的不斷加深，國家對交通基礎設施的建設越來越重視。橋梁結構作為連接交通工程的“咽喉”，其重要性不言而喻。橋梁結構作為“生命線”工程中的重要一環，對正常的交通運輸以及防災救災至關重要，因此對其安全性、耐久性與正常使用功能的要求也越來越高。但一方面，在橋梁結構的施工過程中，由于材料的不均勻性和施工精度等問題，會使得實際結構的動力特性和設計預想存在偏差；另一方面，在橋梁的運營過程中，會受到地震、強風、車輛超載等因素的影響，加上材料自身性能的不斷退化、老化，結構構件會出現不同程度的損傷，如果這些損傷未被及時發現并修復，那么隨著損傷積累，結構的正常使用就會受到影響，嚴重時甚至會引起結構的斷裂、倒塌，對人民群眾的生命財產安全造成威脅。所以，在橋梁結構等工程項目中，無論施工階段，還是運營服役階段，都需要對其定期檢測，了解結構的性態，并以此為基礎，進一步實現結構的健康監測。

近些年來，國內外發生的一些工程事故，更進一步說明了對結構進行損傷檢測的必要性。除去可能存在的設計不當、施工質量問題外，有很大部分的原因在于其橋梁在服役階段，并無及時的檢測發現可能存在的安全隱患，進而采取相應的維護措施。但現行的檢測工作往往需要監測人員定期對橋梁進行檢測，且這種人工檢測工作往往具有盲目性，工作量巨大；或者在橋梁結構上安裝傳感器，通過采集信號對橋梁狀態進行評定，這樣需要大量傳感器布置，且面臨著海量的數據處理工作，極大地耗費了人力物力。所以急需一種可以快速、有效、經濟的方法對橋梁的動力特性進行測定，同時也可以在一定程度上對橋梁是否損傷、哪里損傷、損傷多少進行評定，來指導、協助橋梁的檢測維護人員盡早發現橋梁病害，制定養護方案。

間接量測法是利用采集通過橋面的測試車輛的振動響應，再通過適當的數學轉換程序，即可分析出橋梁的動態特性的方法，相對于傳統的直接量測法，間接量測法具有更安全、更便捷、更經濟等優勢。但間接量測法在實際工程的應用中，許多因素如路面粗糙度、車橋阻尼等的影響都難以解決，嚴重制約了間接量測法在實際工程中的應用。

發明內容

本發明的目的提供一種基于車橋耦合系統的橋梁損傷診斷方法，作為橋梁常規檢測方法，具有安全經濟、方便便捷等特點，能夠簡便、高效且高精度地檢測橋梁損傷

為了實現上述目的，本發明提供了一種基于車橋耦合系統的橋梁損傷診斷方法，包括：車橋耦合系統信號采集子系統，其利用兩輛檢測車分別從橋梁不同位置出發通過橋梁，并采集檢測車的豎向加速度信號；進一步，所述兩輛移動小車，車體質量、車體豎向剛度以及車輛阻尼的比值需保證相同；信號數據處理子系統，對檢測車采集的實測信號進行處理，最終得到橋梁各節點的反演剛度結果；損傷判斷子系統，通過數據處理后得到的橋梁各節點反演剛度結果，判斷橋梁各節點是否存在損傷，從而達到損傷診斷的目的。