项目四、桥梁工程变形监测.pptVIP

点、线的量测：任选三个控制点，例如：3、6、8,输入控制点坐标与三维模型上对应的 控制点进行匹配，建立统一坐标系，然后进行特征点、线的量测;根据量测出的特征点、线以及恢复的立体模型纹理，来进行桥梁各个部位的检测;用测量出的结果以及恢复的立体模型，由测量出的特征点可以进行桥梁的的支点、1/4 点、跨中的坐标与设计的坐标比较 精度分析:全站仪进行的桥梁特征点的量测能够达到很高的精度，所以 可以将软件量测坐标与全站仪量测坐标对比，以验证地面摄 影测量用作变形监测的精度。将通过立体模型量测出的1、2、4、5、7、9六个点的坐标与全 站仪量测坐标对比，可以得出人工标志点的坐标精度在 1cm 左右，精度较高，适用于桥梁的检测。 摄影设备进行校正，校正内容一般包括： （1）主点与主距的测定； （2）光学畸变系数的测定； （3）相框坐标系的设定； （4）摄影机畸变差变化的测定； （5）摄影机内外方位元素的测定等。 由于桥梁的变形监测精度较高，采用近景摄影测量方法对桥梁开展变形监测，前提是尽量剔除外部因素对精度的影响，否则无法达到相关要求 八、成果整理分析 　　观测成果的整理分析主要包括:每期观测后计算基准点的坐标、高程及其变化量；桥墩、桥面沉陷观测点、线形点的高程及变化量；桥面水平位移观测点的Ｙ坐标及横向位移。根据这些变形量绘制了相应的变形曲线。 任务四、桥梁挠度变形监测 桥梁挠度变形是指在荷载作用下，多种因素造成的桥面竖向变形的状况。桥梁扰度是桥梁建设质量的关键指标，采用较高精度的仪器进行定时监测对发挥桥梁的正常功能具有重要意义。虽然桥梁扰度变形在某种程度上来说，并不是因桥梁承载力不足引起的，但是过大的扰度会造成桥梁裂缝的，且对桥梁后续发挥功能起到不利影响。 图 桥面挠度监测点示意图 （一）挠度测量的常用方法 1 .精密水准法 精密水准是桥梁挠度测量的一种传统方法, 该方法利用布置在稳固处的基准点和桥梁结构上的水准点, 观测桥体在加载前和加载后的测点高程差, 从而计算桥梁检测部位的挠度值。精密水准是进行国家高程控制网及高精度工程控制网的主要手段, 因此, 其测量精度和成果的可靠性高。由于大多数桥梁的跨径都在 1 000 m以内, 所以利用水准测量方法测量挠度, 一般能达到±1 mm 以内的精度 。 假设桥梁在零荷载状态下某一观测点的高程为H，第i级荷载状态下的高程为H，则桥梁在第i级荷载状态下的相对挠度（即变形）为:H=H-H。 2 .全站仪观测法 全站仪挠度测量基本原理是三角高程测量。因为测量的只是测点在加载前后的相对高差，而在这段时间内，观测时受到的大气折光和垂线偏差的影响可认为是样的，并且地球曲率对高差的影响可以自动抵消，因此，在挠度观测中对折光差和地球曲率的影响不予考虑。 1）对于桥面跨度较长且坡度比较陡的桥梁进行挠度检测时，当精密水准仪有困难时，选用标称精度为mD=±（2mm+2pm?D），mα=±2“的全站仪来代替精密水准仪是可行的。 2）用全站仪观测桥梁挠度的方法精密水准仪方法要方便，工作效率高，更显优越性;尤其是遇到桥下面有水且坡度比较大的情况下，用全站仪观测挠度会大大提高工作效率。 3）采用全站仪进行挠度观测时，测点选取比较灵活，观测距离D＜120m，竖直角a＜15°时，观测效果最佳 4）为减小观测过程中的一系列误差，提高观测的精度，建议观测点设置觇牌，可以根据实际情况进行设计。 3 .GNSS 观测法 目前, GNSS 测量主要静态和动态模式, 各种测量模式的观测时间和测量精度有明显的差异 。在通常情况下, 静态测量的精度最高, 一般可达毫米级的精度, 但其观测时间一般要 1 h 以上。动态测量的精度一般较低, 大量的实测资料表明, 在观测条件较好的情况下, 其观测精度为厘米级 。因此, 对于大挠度桥梁的监测, 由于挠度值较大, 应用GNSS 观测还是可以考虑的。 4 .静力水准观测法 静力水准仪的主要原理为连通管, 利用连通管将各测点连结起来, 以观测各测点间高程的相对变化。目前, 静力水准仪的测程一般在 20 cm 以内, 其精度可达 ±0 .1 mm 以上, 另外, 该方法可实现自动化的数据采集和处理 。这项技术在建筑物的安全监测中应用已十分普遍, 仪器的稳定性和数据的可靠性也相当有保障 。 5 .专用挠度仪观测法 在专用挠度仪中, 以激光挠度仪最为常见 。该仪器的主要原理为 :在被检测点上设置一个光学标志点, 在远离桥梁的适当位置安置检测仪器, 当桥上有荷载通过时, 靶标随梁体震动的信息通过红外线传回检测头的成像面上, 通过分析将其位移分量记录下来 。该方法的主要优点是可以全天候工作, 受外界条件的影响较小 。该方法的精度主要受测量距离的影响, 在通常情况下, 这种仪器的挠度测量