橋梁的撓度變形是橋梁健康狀況評價(jià)的重要參數(shù),在
橋梁檢測、危橋改造以及新橋驗(yàn)收等方面都需要準(zhǔn)確測量橋梁的靜、動態(tài)撓度值。隨著
橋梁健康監(jiān)測技術(shù)的進(jìn)步,人們研究了許多用于位移及撓度測量的方法。目前,國內(nèi)外
測量橋梁撓度的方法有許多種,下面對常見的幾種測量方法的原理、特點(diǎn)及適用范圍做以簡要介紹。
1、傳統(tǒng)的人工測量方法
1.1百分表測量法
百分表測量法是較傳統(tǒng)的撓度測量方法。百分表的工作原理,就是利用齒輪轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)所檢測位置的位移值放大,并將檢測的直線往返運(yùn)動轉(zhuǎn)換成指針的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動,以指示其位移數(shù)值。
特點(diǎn):1)優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單,可以進(jìn)行多點(diǎn)測量,直接得到各測點(diǎn)的撓度值測量結(jié)果穩(wěn)定可靠;2)缺點(diǎn)比較繁瑣,耗時(shí)較長,工作效率較低,現(xiàn)場應(yīng)用有很大局限性;3)適用于橋下可搭設(shè)支架的橋梁工程。
1.2 精密水準(zhǔn)儀測量法
水準(zhǔn)測量又名“幾何水準(zhǔn)測量”,是用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺測定地面上兩點(diǎn)間高差的方法。在地面兩點(diǎn)間安置水準(zhǔn)儀,觀測豎立在兩點(diǎn)上的水準(zhǔn)標(biāo)尺,按尺上讀數(shù)推算兩點(diǎn)間的高差。通常由水準(zhǔn)原點(diǎn)或任一已知高程點(diǎn)出發(fā),沿選定的水準(zhǔn)路線逐站測定各點(diǎn)的高程。
特點(diǎn):1)具有速度快、計(jì)算方便、精度高和能夠及時(shí)比較觀測結(jié)果的特點(diǎn);2)主要適用于測點(diǎn)附近能夠提供測站條件、范圍不大的橋梁撓度變化、觀測點(diǎn)數(shù)不多的精密水準(zhǔn)測量。
1.3 全站儀測量法
全站儀撓度測量基本原理是三角高程測量。三角高程測量通過測量兩點(diǎn)間的水平距離和豎直角求定兩點(diǎn)間高差的方法。
特點(diǎn):1)這種測量方法簡單,不受地形條件限制,是測量橋梁撓度的一個(gè)基本方法。2)在橋梁加、卸載過程中,由于全站儀和棱鏡固定不動,這就完全消除了儀器高和棱鏡高的量測所帶來的誤差。3)采用高精度全站儀可以更加有效地提高橋梁荷載試驗(yàn)撓度測量精度。