[發明專利]一種橋梁通過車輛載重的檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 202010382956.8
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN111442822B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 屠偉新;殷一峻;許鈺;王韜;林朔;袁宇鍵
• 申請（專利權）人: 上海數久信息科技有限公司
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03;G01G19/52;E01D1/00
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明提供一種橋梁通過車輛載重的檢測方法和裝置，在每根梁上按照被檢測橋梁的橋梁跨徑均勻設置若干個節點，在每根梁的梁底于每一個節點處安置動撓度傳感器，其中，每根梁設置的節點數以及設置節點的位置相同；基于動撓度傳感器采集的數據處理得到被檢測橋梁1的車輛在被檢測橋梁上的行駛速度以及每根梁的跨中撓度，并處理得到每根梁的撓度時間面積；基于車輛的行駛速度和每根梁的撓度時間面積處理得到車輛的載重。針對中小跨徑鋼筋混凝土橋梁，基于車輛通行速度和橋梁的動撓度能夠精確測出通行車輛的載重。

技術領域

本發明涉及檢測技術領域，尤其涉及一種橋梁通過車輛載重的檢測方法和裝置。

背景技術

在現有技術中，通常利用傳感器檢測中小跨徑鋼筋混凝土橋梁上通過車輛時產生的應變，從而得到橋梁上通過車輛的載重。然而，這種檢測方法一般適用于材質均勻的鋼橋。

對于鋼筋混凝土橋梁來說，鋼筋混凝土橋梁的主梁通常是鋼筋混凝土材質，鋼筋混凝土下緣普遍存在局部裂縫等危害，導致鋼筋混凝土梁下緣的局部應變和橋梁上的載重以及檢測點到周邊裂縫的距離有關，基于上述原因，采用現有技術中的方法對中小跨徑鋼筋混凝土橋梁上通過車輛的載重難以進行準確的檢測。

發明內容

基于上述技術問題，本發明是一種橋梁通過車輛載重的檢測方法和裝置，解決現有技術中難以準確檢測中小跨徑鋼筋混凝土橋梁上通過車輛的載重的技術問題。

一種橋梁通過車輛載重的檢測方法，包括如下步驟：

步驟A1，在每根梁上按照被檢測橋梁的橋梁跨徑均勻設置若干個節點，在每根梁的梁底于每一個節點處安置動撓度傳感器，其中，每根梁設置的節點數以及設置節點的位置相同；

步驟A2，基于動撓度傳感器采集的數據處理得到被檢測橋梁1的車輛在被檢測橋梁上的行駛速度以及每根梁的跨中撓度，并處理得到每根梁的撓度時間面積；

步驟A3，基于車輛的行駛速度和每根梁的撓度時間面積處理得到車輛的載重。

進一步的，在步驟A2中，獲取車輛的行駛速度的過程具體包括如下步驟：

步驟A21，通過一根梁上其中兩個節點處的動撓度傳感器的檢測數據來獲取車輛在兩個節點之間的行駛時間差；

步驟A22，基于兩個節點之間的距離和行駛時間差處理得到車輛的行駛速度；

步驟A23，基于車輛的行駛速度和每根梁的跨中撓度處理得到撓度時間面積。

進一步的，在步驟A2中，通過對橋梁跨徑的1/2處的節點的動撓度傳感器的檢測數據處理得到車輛涉及的每根梁的跨中撓度。

進一步的，在步驟A23中，車輛涉及的每根梁的撓度時間面積通過以下公式得到：

其中，A為每根梁的撓度時間面積；

V為車輛的行駛速度；

L為被檢測橋梁的橋梁跨徑；

為每根梁的跨中撓度。

進一步的，針對一輛通過被檢測橋梁的車輛，車輛的載重與單根梁的動撓度關系如以下公式所示：

其中，E為被檢測橋梁的彈性模量；

I為每根梁的抗彎剛度；

L為被檢測橋梁的橋梁跨徑；

a為車輛移動的距離；

為每根梁的跨中撓度；

P為車輛的載重；