[發明專利]斜拉橋的索力測量系統及方法、施工監測系統及方法

在審

• 申請號: 201811216576.6
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109269704A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 鄧永鋒;王翔;李璘琳;陳曉劍;王波;徐進;王鵬;鄒歡;江海明;舒海華;雷文兵
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋局集團有限公司;中鐵大橋科學研究院有限公司
• 主分類號: G01L5/04
• 分類號: G01L5/04;G01S13/08;G01S13/88;E01D11/04;E01D21/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 張凱

本發明公開了一種斜拉橋的索力測量系統，涉及橋梁施工技術領域，包括第一微波雷達，所述第一微波雷達設置在主塔橋面上，所述第一微波雷達用于實時測量所述第一微波雷達到一個斜拉橋索面上的每個斜拉索預設位置的距離；計算機，所述計算機接收所述第一微波雷達到所有斜拉索預設位置距離的數據，并根據所述第一微波雷達傳輸的數據計算所述第一微波雷達測量的每根斜拉索的索力。本發明能夠同時測量多根斜拉索，需要的測量設備少，測量的同步性好，施工效率高。

技術領域

本發明涉及橋梁施工技術領域，具體涉及一種斜拉橋的索力測量系統及方法、施工監測系統及方法。

背景技術

斜拉橋由于其較好地跨越能力、經濟、美觀等優勢，在近二十年的全國交通路網建設中得到了迅猛的發展，并且在大跨度橋梁的結構形式當中處于主導地位。對于雙索面斜拉橋，施工的基本過程為：以主塔為中心兩邊對稱懸臂施工，主塔上安裝一對斜拉索后，吊一個節段的鋼梁然后進行鋼梁焊接、拉索錨固，架設完一個節段的鋼梁后再進行下一個節段的鋼梁架設。隨著施工技術的發展，對施工效率和質量的要求越來越高，工廠化生產的標準件越來越大，例如國內外當前鋼箱梁斜拉橋懸臂拼裝普遍節段長度為12m、重量在300～400t左右。但為了提高施工速度和質量，工廠化制作的鋼箱梁標準節段長度開始達到24m，重量達680t～720t，這樣就要求一次性安裝多根斜拉索，工作效率將大大提高。

當前斜拉索施工中，每安裝一次斜拉索前，需進行一次監控測量，確認已安裝斜拉索的索力及橋面線形滿足設計要求后，才能進行斜拉索的再次安裝，安裝后再進行監控測量，并再次確認安裝的斜拉索的索力及橋面線形是否滿足要求。

現有斜拉橋鋼梁架設過程中，每條斜拉索的索力采用加速度傳感器在斜拉索橋面位置進行人工測量，若多根斜拉索同時安裝的情況下，需要的測量設備更多，測量的同步性較難控制，導致測量效率降低，成本升高。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種斜拉橋的索力測量系統，能夠同時測量多根斜拉索，需要的測量設備少，測量的同步性好，施工效率高。

為達到以上目的，本發明的采取的技術方案：一種斜拉橋的索力測量系統，包括：

第一微波雷達，所述第一微波雷達設置在主塔橋面上，所述第一微波雷達用于實時測量所述第一微波雷達到一個斜拉橋索面上的每根斜拉索預設位置的距離；

計算機，所述計算機接收所述第一微波雷達到所有斜拉索預設位置距離的距離數據，并根據所述第一微波雷達傳輸的距離數據計算所述第一微波雷達測量的每根斜拉索的索力。

本發明的目的在于還提供一種斜拉橋的索力測量方法，包括：

使用第一微波雷達實時測量第一微波雷達到一個斜拉橋索面上的每個斜拉索預設位置的距離；

第一微波雷達將測量的距離數據傳輸給計算機；

計算機根據第一微波雷達傳輸的距離數據計算第一微波雷達測量的每根斜拉索的索力。

在上述方案的基礎上，包括以下步驟：

計算機根據第一微波雷達傳輸的距離數據，先計算斜拉索的振動頻率，再根據斜拉索的振動頻率計算斜拉索的索力。

本發明的目的在于還提供一種斜拉橋的施工監測系統，包括：

至少一個微波雷達組，所述微波雷達組包括第一微波雷達和第二微波雷達，所述第一微波雷達設置在主塔橋面上，所述第一微波雷達用于實時測量所述第一微波雷達到一個斜拉橋索面上的每個斜拉索預設位置的距離；

所述第二微波雷達設置在主塔塔墩上，所述第二微波雷達用于實時測量所述第二微波雷達到該斜拉橋索面上的每根斜拉索對應橋面位置的距離；