轨道交通桥梁扰度检测装置的制作方法

文档序号:15492057发布日期:2018-09-21 20:48阅读:241来源:国知局

本实用新型涉及轨道交通基础设施桥梁工程检测领域,具体为轨道交通桥梁扰度检测装置。



背景技术:

轨道交通桥梁扰度的检测,现有技术主要是人工利用水准仪进行定点测量。由于轨道交通运营时间的限制和桥梁运维管理的要求,现有利用人工顶点测量的方式,不能较快的反映桥梁扰度的变化,具有一定的滞后性;且效率低,检测结果依赖于操作人员的经验水平等因素,准确度不高,人工成本和时间成本较高。



技术实现要素:

为解决现有技术所存在的技术问题,本实用新型提出轨道交通桥梁扰度检测装置,利用相对较少的人工和设备成本,较快地实时检测桥梁扰度变化值。

本实用新型采用以下技术方案来实现:轨道交通桥梁挠度检测装置,轨道交通桥梁挠度检测装置,包括移动单元、连接支架、采集主机和至少两个传感器;移动单元与轨道接触,并可沿轨道行走;移动单元包括两条开口向下的凹槽和位于凹槽内的导轮,两条凹槽通过连接支架连接,轨道嵌入到凹槽内,每条凹槽内设有至少一个传感器,传感器通过导轮与轨道接触;传感器检测轨道竖向高度变化数据;轨道竖向高度变化数据传输到采集主机,采集主机根据该数据描绘桥梁挠度变化曲线,得出桥梁挠度指标值。

所述传感器为倾斜传感器;导轮位于倾斜传感器的测斜探头上。

所述导轮设有两对。所述测斜探头上的两对导轮间距为500mm。

本实用新型与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:现有技术是通过固定的位置测得不同时间的数据进行对比计算,得出该位置桥梁的扰度变化值。本装置可以根据现场情况随意获取不同位置的数据,然后根据获取的不同位置的数据形成曲线;且不需要在桥梁上安装测点实施,通过不同时间测得的数据曲线形成对比,计算出相同位置的桥梁扰度的变化。本装置可根据现场情况进行随意调整检测位置,不需在桥梁上安装任何永久设施,减少人工和设备成本。

附图说明

图1是本实用新型检测装置的结构示意图;

图2中,a为倾斜传感器安装示意图,b为沿A-A’的断面结构示意图;

图3是本实用新型检测装置的现场布置示意图之一;

图4是本实用新型检测装置的现场布置示意图之二;

图5是被检测桥梁的扰度变化曲线图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示,本实用新型检测装置包括移动单元、连接支架2、采集主机和至少两个传感器4。移动单元与轨道接触,并可沿轨道行走(手推或者电动);移动单元包括两条开口向下的凹槽1,两条凹槽1通过连接支架2连接,轨道嵌入到凹槽内,每条凹槽内设有至少一个传感器;参见图2,传感器4通过导轮5与轨道6接触,以检测轨道竖向高度变化数据;轨道竖向高度变化数据传输到采集主机,采集主机根据该数据描绘桥梁挠度变化曲线,得出桥梁挠度指标值。

由于本装置可以沿着轨道移动,因而轨道竖向高度变化等数据可以根据现场情况随意获取,然后根据获取的不同位置的数据形成曲线,且不需要在桥梁上安装测点实施,通过不同时间测得的数据曲线形成对比,计算出相同位置桥梁扰度的变化。

使用本实用新型进行桥梁挠度检测时,将本装置安放在轨道上,利用人力推动或电力驱动本装置在轨道上行驶,按测量的距离要求,采取数据;采集主机设有控制显示屏3,可显示距离和数值,控制显示屏3位于连接支架2上。当第二次对同一桥梁进行检测时,可根据第一次的检测距离采集对应的数据,或根据需要调整测量距离。图3和图4是该检测装置的检测使用状态图,可以看到传感器是接触轨道安装的。图5是检测获取的数据形成的被检测桥梁的扰度变化曲线图,从该数据曲线图上可以看出从第一次检测后,每次检测的变化情况及对应不同距离的累计变化值。

本实施例中,轨道采用钢轨;传感器为倾斜传感器,安放在钢轨上方,通过线缆7与采集主机连接。倾斜传感器将对轨道的竖向高度变化数据进行检测识别,采用带导轮的测斜探头,测斜探头上的两对导轮间距约500mm,以两对导轮之间的间距为一个测段。每一测段上、下导轮间相对水平偏差量δ可通过下式计算得到。

δ=l×sinθ

式中:l为前、后导轮间距;θ为探头敏感轴与水平轴之间的夹角。测段n相对于起始点的高度偏差量Δn,由从起始点起连续测试得到的δi累计而成,即:

式中:δ0为起始测段的高度偏差量(mm);Δn为测点n相对于起始点的高度偏差量(mm)。

其中,每次起点应设置在相对竖向变形较稳定的桥墩墩顶处,由于传感器测得的是两对导轮之间(500mm距离)的相对高差,所以必须选择所测桥梁的不动点作为量测的基准点,一般以桥墩墩顶为不动点,用水准仪或其它设备测出该点的绝对高程,以推算出被测桥梁不同位置的实际扰度值。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。

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