武漢空軌軌道動撓度監測項目
一、項目概況
武漢光谷空軌沿生態大走廊南北向直線布設,起于花山碧桂園生態城左岸,經由花山河、九峰山、光谷中心城、綜保區、龍泉山、中華園,止于牛山湖環湖灣區,線路全長約26.7公里,設站16處,配套車輛段與停車場各1處。光谷空軌旅游線項目按照總體規劃、分期實施原則,先行啟動一期工程(九峰山動物園-龍泉山風景區),長10.5公里,設站6座,車輛基地1處。二期工程在一期基礎上,向北連接嚴西湖、嚴東湖,向南連接豹澥湖、牛山湖。
二、監測設備及測點布設
1)系統組成及功能
本次空軌撓度測試系統由5臺QY-Ⅲ型傾角儀、1臺G01NET-3(DH)數據采集儀和一套DZJC2020在線接收與分析軟件組成。本系統可測量各種鐵路橋梁和公路橋梁的靜態、動態撓度值和傾角值,能繪制出靜態、動態撓度曲線和自動出報告。此系統體積小、攜帶和安裝方便,可用于現場測試或監測各種橋梁的撓度和傾角。此系統相比激光撓度儀等設備,具有安裝方便、精度高、測試結果直觀、能測量橋下有水的大跨度鐵路或公路橋梁、可長期監測橋梁的撓度變化情況。監測系統拓撲圖如下:
圖2 系統拓撲圖
系統應用領域
? 高速鐵路橋梁荷載試驗中的動態撓度測量,及長期動態撓度監測;
? 公路橋梁荷載試驗中的靜態撓度、動態撓度測量,及長期動態撓度監測;
? 公路橋梁在溫度、混凝土長期徐變影響下的撓度監測;
? 梁式橋梁、斜拉橋、拱橋的靜態和動態撓度測量。
系統特點
? 獨創由傾角換算成撓度的核心算法;
? 安裝方便;
? 不需要靜態基準點,可測量遠離橋岸的大跨度橋梁的撓度;
? 不受天氣影響,可全天候實時監測橋梁撓度;
? 操作方便;
? 通訊模式豐富,兼容有線、無線傳輸;
? 可測量靜態、動態撓度;
? 可同步觀測整跨撓度曲線、多個測點的動撓度曲線。
2)QY-III傾角儀介紹
QY-Ⅲ型傾角儀為一款伺服式高分辨力動態傾角儀,用來測量橋梁在溫度影響、混凝土徐變影響、靜態加載、動態荷載下的傾角值,并通過我們獨創的由傾角值計算出撓度的核心算法,實現橋梁的撓度測量。儀器具有分辨力高、低頻動態響應特性好、帶溫度補償、使用方便、對使用環境條件要求不高和抗干擾能力強的特點。
指標名稱 | 技術參數 |
型號 | QY-Ⅲ傾角儀 |
有效頻帶范圍 | 0~1Hz(默認)或者 0~10Hz 可定制
|
靈敏度 | 1.68V/度 |
量程 | 角度測量量程:±15°可定制;
|
漂移 | <0.0002度 |
動態傾角分辨力
| 0.0001°
|
電源 | DC12V |
使用環境 | 溫度:-30~70℃ |
尺寸(L*W*H,mm) | 150*85*86mm |
重量 | 1kg |
防水等級 | IP68 |
3)G01NET-3DH 高精度數據采集儀介紹
G01NET-3DH 型高精度數據采集儀嵌入了撓度技術算法,直接輸出撓度值。采集儀具有監測數據同步采集、現場存儲、撓度數據實時上傳功能的功能。這款采集儀可通過上位機網絡進行校時;可選擇網口或串口傳輸原始數據或分析結果。采集儀內置 16G 數據存儲卡。存儲卡內的數據可以通過儀器自帶的 USB 口拷貝出來。
此儀器支持客戶二次開發,免費提供通訊協議。客戶也可直接使用我們配套的監測軟件和監測云平臺。
采集儀可配套 4G 無線傳輸模塊,實現數據的無線傳輸功能(串口傳輸波特率為 115200)。具備精度高、功耗低、體積小、數據的實時采集、數據的觸發式存儲、數據的實時傳輸、人機操作界面的功能。
指標名稱 | 技術參數 |
型號 | G01NET-3(DH)型 |
輸入通道數量 | 8~16通道(默認單端輸入、支持差分輸入) |
輸入量程及分辨率 | -10~10V/0.005mV |
采樣頻率 | 16~600Hz(各通道完全同步) |
存儲容量及存儲格式 | 存儲容量:標配16G SD卡,數據存儲格式:文本格式 |
數據遠程傳輸 | 支持UDP、TCP\IP Client、TCP\IP Server三種通信方式;默認為TCP\IP Server;上電后默認為連續傳輸。可以采用4GDTU傳輸數據 |
時間校正功能 | 人工校準、遠程服務器校準、GPS授時 |
顯示功能 | 7寸或者4.3寸LCD, |
動態范圍 | ≥120dB |
供電 | DC12V |
功耗 | 7瓦 |
尺寸(L*W*H,mm) | 270*200*120 |
輸入阻抗 | 1M歐姆 |
外部接口 | 7寸LCD屏幕配: 1個串口,2個USB口,1個網口 4.3寸LCD屏幕配: 1個串口,2個USB口,1個網口 |
工作溫度 | 溫度:-35℃~+70℃ 濕度:≤90% |
觸發截止頻率 | 軟觸發,默認20Hz,可設置 |
現場數據存儲觸發模式 | 基于幅值觸發 |
三、現場撓度監測安裝照片