CN208206070U - 一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高速铁路桥梁修复施工领域，具体地指一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构。包括多个与数据采集单元数据连通的位移传感器；所述的位移传感器一端固定在箱梁上，另一端沿水平横桥向方向延伸至限位支架上；所述的限位支架为固定在支座垫石上用于限制位移传感器沿顺桥向移动、但不限制其沿横桥向方向和竖直方向移动的固定支架。本实用新型的监测结构安装方便，操作简单，能够及时且准确反映箱梁与桥墩的相对横桥向方向位移，提高了纠偏的精度和列车运行的安全性，具有极大的推广价值。

Description

一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构

技术领域

本实用新型涉及高速铁路桥梁修复施工领域，具体地指一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构。

背景技术

近年来，我国高速铁路飞速发展，至2016年底，全国铁路营业里程达12.4万公里，其中高速铁路2.2万公里以上。为了保证线路平顺、节约用地以及控制高速铁路线下工程的工后变形和不均匀变形等，高速铁路设计采取了“以桥代路”的设计思路，桥梁已经成为高速铁路线下工程的主要工程类型。高速铁路桥梁建成后维护维修工作较一般铁路大量减少，但随着铁路的长期运营，由于环境的变化、人类活动影响以及周边工程建设均可能导致线路偏移等变形病害。

国内针对运营状况下高速铁路桥梁地段移梁纠偏技术的研究和工程应用鲜有报道，仅铁四院近年来在高速铁路进行了移梁纠偏设计及施工工作。高速铁路对横桥向方向位移要求非常严格，横桥向方向位移超限时会严重威胁高铁运营的安全性与舒适性，因此移梁过程中必须有非常精确且能实时监测箱梁横桥向方向位移的措施。另外由于移梁纠偏施工过程中改变了桥梁支座结构，桥墩与箱梁的连接性能发生变化，天窗点结束后列车行驶等可能导致箱梁产生位移，因此列车运营过程中必须有非常精确且能实时监测箱梁横桥向方向位移的措施。

但目前桥梁修复过程中，通常无法进行精确、及时的位移监测工作，通常采用人工读数测量或是全站仪测量等常规技术手段，而桥梁横移过程中，采用常规技术手段完全达不到精确及及时监控的要求。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术中提到的现有技术的桥梁横桥向方向位移监测工作无法达到精确、及时的要求，提供一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构。

本实用新型的技术方案为：一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，其特征在于：包括多个与数据采集单元数据连通的位移传感器；所述的位移传感器一端固定在箱梁上，另一端沿水平横桥向方向延伸至限位支架上；所述的限位支架为固定在支座垫石上用于限制位移传感器沿顺桥向移动、但不限制其沿横桥向方向和竖直方向移动的固定支架。

进一步的所述的限位支架包括通过螺栓结构锚固在支座垫石上的第一角钢；所述的第一角钢正对位移传感器的位置上开设有长圆形的通孔；所述的通孔沿竖直方向布置，位移传感器的端部可沿竖直方向和横桥向方向移动地穿设于通孔内。

进一步的所述的通孔长度为10～30mm。

进一步的还包括胶粘在箱梁下端面的第二角钢；所述的位移传感器通过螺栓结构固定在第二角钢上。

进一步的所述的位移传感器是采集精度为0.01～0.02mm、长度为200～400mm、量程为50～200mm的振弦式位移传感器。

本实用新型的优点有：1、通过将多个位移传感器与数据采集系统数据连接，能够及时精确反映箱梁横桥向方向移动的距离，及时并准确地对箱梁位置做出反映和调整，提高了箱梁横桥向方向偏移调整的效率；

2、通过限位支架能够有效确保位移传感器沿水平横桥向方向的移动，但是不限制其竖直方向的移动，这样能够提高位移传感器测量箱梁横桥向方向位移的准确性。

本实用新型的监测结构安装方便，操作简单，能够及时且准确反映箱梁与桥墩的相对横桥向方向位移，提高了纠偏的精度和列车运行的安全性，具有极大的推广价值。

附图说明

图1：本实用新型的监测结构示意图；

图2：本实用新型的第一角钢结构示意图；

其中：1—桥墩；2—箱梁；3—支座垫石；4—支座；5—位移传感器；6—第一角钢；7—第二角钢；8—通孔；9—螺孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1～2，一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，包括多个与数据采集单元数据连通的位移传感器5，本实施例的位移传感器5是采集精度为0.01～0.02mm、长度为200～400mm、量程为50～200mm的振弦式位移传感器。位移传感器5采集箱梁2在纠偏过程中与桥墩1之间的相对位移，并通过传播的方式将采集到数据信息传递到数据采集单元，本实施例的数据采集单元为带有显示器的电脑等装置。通过数据采集单元能够集中获得箱梁2上各个位置的相对位移变化，可以及时对纠偏作出调整，提高了整个纠偏工序的精确性。

如图1所示，位移传感器5一端固定在箱梁2上，另一端沿水平横桥向方向延伸至限位支架上，限位支架为固定在支座垫石3上用于限制位移传感器5沿顺桥向移动、但不限制其沿横桥向方向和竖直方向移动的固定支架。

限位支架包括通过螺栓结构锚固在支座垫石3上的第一角钢6，如图2所示，第一角钢6正对位移传感器5的位置上开设有长圆形的通孔8，通孔8沿竖直方向布置，位移传感器5的端部可沿竖直方向和横桥向方向移动地穿设于通孔8内。通孔8长度为10～30mm。纠偏过程中，箱梁2可能会面对5～10mm的竖直方向位移变化，因此本实施例设置限位支架不限制其竖直方向的移动。

由于箱梁2底部与支座4和支座垫石3之间的空间有限，因此不方便使用螺栓结构直接将位移传感器5固定在箱梁2底部，本实施例在箱梁2底部粘贴有第二角钢7。位移传感器5通过螺栓结构固定在第二角钢7上。

安装时，使用AB胶将第二角钢7固定在箱梁2底部，使位移传感器5沿水平横桥向方向布置，通过螺栓结构将位移传感器5固定在第二角钢7上。使用螺栓穿过第一角钢6上的螺孔，将第一角钢6锚固在支座垫石4上，将位移传感器5的活动端穿过通孔8。

开始纠偏施工时，通过数据采集单元实时采集位移传感器5的反馈信息，监测箱梁2的横向位移，及时作出调整。

本实施例的横桥向方向指图1中的左右方向，顺桥向方向指图1中的垂直图纸的前后方向，竖直方向指图1中的上下方向。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，其特征在于：包括多个与数据采集单元数据连通的位移传感器(5)；所述的位移传感器(5)一端固定在箱梁(2)上，另一端沿水平横桥向方向延伸至限位支架上；所述的限位支架为固定在支座垫石(3)上用于限制位移传感器(5)沿顺桥向移动、但不限制其沿横桥向方向和竖直方向移动的固定支架；所述的限位支架包括通过螺栓结构锚固在支座垫石(3)上的第一角钢(6)；所述的第一角钢(6)正对位移传感器(5)的位置上开设有长圆形的通孔(8)；所述的通孔(8)沿竖直方向布置，位移传感器(5)的端部可沿竖直方向和横桥向方向移动地穿设于通孔(8)内。

2.如权利要求1所述的一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，其特征在于：所述的通孔(8)长度为10～30mm。

3.如权利要求1所述的一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，其特征在于：还包括胶粘在箱梁(2)下端面的第二角钢(7)；所述的位移传感器(5)通过螺栓结构固定在第二角钢(7)上。

4.如权利要求1、2或3所述的一种自动监测箱梁与桥墩相对横桥向方向位移的结构，其特征在于：所述的位移传感器(5)是采集精度为0.01～0.02mm、长度为200～400mm、量程为50～200mm的振弦式位移传感器。