建筑物变形监测之桥梁变形监测

4、建（构）筑物变形监测

——4.1桥梁变形监测概述一、桥梁简介桥梁的基本类型：简支梁桥、拱桥、钢构桥、悬索桥、斜拉桥及其组合体系桥。概述一、桥梁简介概述二、桥梁变形的原因自然条件及其变化，即桥墩台地基的工程地质、水文地质、土壤的物理性质、大气温度、水位变化以及地震等。与桥梁本身相联系的原因，即作用在桥梁上部结构的恒载与作用在墩台的垣载、墩台与梁的结构、型式以及活载(车辆通过时的震动，风力等)的作用。由于勘测、设计、施工以及运营管理工作不合理，也会使桥梁产生额外的变形。概述三、桥梁变形的分类静态变形，通常指变形观测的结果只表示在某一期间内的变形值。动态变形，指在外力影响下而产生的变形，它是以外力为函数来表示的对于时间的变化，其观测结果是表示桥梁在某个时刻的瞬时变形。

桥梁墩台的变形一般来说是静态变形，而桥梁结构的挠度变形则是动态变形。概述四、桥梁变形的内容桥梁变形观测的任务：对各桥桥梁墩台在空间的位置(即对各桥梁墩台上的观测点的三维坐标)和对桥跨结构的挠度，进行周期性的重复观测，求得其在两个观测周期间的变化值和瞬时变形值。为了正确反映桥梁的变化情况，达到监视其安全运营和了解其变形规律的目的。概述四、桥梁变形的内容

1）桥梁墩台变形

①各桥墩台的沉降观测，其中包括各墩台沿水流方向(或沿垂直于桥轴线方向)和沿桥轴线方向的倾斜观测，通称为垂直位移观测；

②各桥墩台在上下游方向上的水平位移观测，称之横向位移观测；

③各桥域台沿桥轴线方向的水平位移观测，称为纵向位移观测；概述四、赌桥梁院变形么的内帐容2）贪桥面泥挠度杀观测搞、水岸平位斤移桥墩维结构(例高如，没钢梁吊)在短恒载摇与活渔载情隶况下当的挠谣度观庙测3）气塔柱塑变形葬观测皱（斜干拉桥株、悬恳索桥挨）①塔缝柱顶办部水德平位蚕移监珠测②塔斯柱整姜体倾楼斜观结测③塔轻柱周邪日变签形观霞测④塔含柱体武挠度俘观测⑤塔隐柱体杀伸缩狸量观念测垂直朋位移裳观测逮方案一、双变形以观测揉控制较网变形辽观测统网中套包括控制眼点和观测畏点两部门分。控制染点又碍分为基准嫌点和工作问基点。基准眉点是欧网中催位于趋桥梁厉承压繁范围休之外怎，被象视为秤稳定捷不动抗的点刷；工作送基点帮全部婚位于疲承压寻区之退内，诉用以殖直接真测定颤观测油点变嗓形。观测挤点布梅设在乒桥梁扬墩台毕选定价的位秧置上勿。垂直博位移简观测追方案一、愿变形佳观测剃控制挺网1、基床准点墨布设基准蹦点的块选定扑：应繁尽量辣选在脉桥梁泰承压养区之攀外，茅但又领不宜铅离桥牛梁墩顽台太互远，巴以免智加大奖实测麻工作林量及抄增大挥测量速的累丘积误献差。喘一般舱来说垄，以敌不远烘于桥誓梁墩夸台1k稠m-缎2k探m为毙宜。拼基准确点需桂成组自埋设黎，以电便相傍互检贪核。工作毅基点欲的选打定：滔一般小选在崭桥台蒜上，离以便受于观陪测布塑设在鸡桥梁惜墩台爬上的贴观测攻点，沟测定议各桥笑墩相剥对于姓桥台间的变凭形。垂直教位移肾观测指方案一、桂变形再观测蜓控制肯网2、监亩测点苗布设观测修点的微布设策应遵乒循既坛要均姐匀又浮要有提重点诞的原框则。坐为全图面判次断桥茧梁各蹈部分奥的稳享定性羊，每萄个桥窑墩上看应布处置观牵测点倍；对宇那些类受力废不均童匀、位地基型基础火不良畅的部视位或禁结构符的重篇要部窝位，少应加竟密观捷测点慢，尤舱其主勤桥桥梁墩更烟是这鹿样。垂直辩位移宅观测壮方案二、孙点位厨结构基准救点的液点位罗结构修以确杏保其案稳定吩为原沃则，柄一般伟可采粗用地储面岩传石标愧，埋呼设至休基岩阔。若妹大桥既飞架晒两山处之间酸，有苹条件帽时最沫好使莫用平耕酮岩遍石标搜。垂直榨位移浴观测泛方案二、巧点位贸结构观测跌点的密标志融结构崇分引厚桥与绣主桥失两部馅分。适引端溜观测长点可览采用凤墙上闹标志终。由桌于墩偿面使生用空授间的且限制颗，主雨桥变才形观痕测点唇遵循混一点铅多用寨的原困则。特大议桥梁铺垂直典位移鱼观测痕的外归业工霉作，辱包括贵陆地趁水准饲测量粘；跨脱墩、剧跨河迟水准底测量毒。1、陆舒地水哑准测浑量基准连点观眼测与喷引桥运观测已点观香测均筹属陆索地水后准测隆量。注：对于少施测陪精度精要求签较高例的特医大桥把梁变平形观鞋测，炒为了恰防止炕尺子浮与仪哨器下狮沉，顽对非阻混凝沙土地痒段，箭立尺心点应弓设固华定铁殊桩标单志，粗若仪酸器架程设在杂土坡何上，责应在辟脚架榜支撑文处打置下大督木桩巧；垂直撕位移非观测垫方案三、富观测扩方法2、跨墩葱、跨桌河水宿准测挨量主桥抛观测混点位穷于墩厨面上映，大抗型桥子梁跨奸距达紫上百您米。臣欲实润现墩巡寿间高谱程传它递，怖其前屯、后待视距晚远超草出《规范》对一骨等精拍密水湖准测乒量的饲最大刚视距恩的规亏定，斧应采我用跨蔬河水呈准测舒量法芒施测蒙。跨河总水准缠测量爆的工煤作量怀大、慕耗费居人力蜻多，花对于段跨距贴相等赶的桥兵梁可近使用侍前、孟后视互等距会的跨析墩水问准测鹅量代闻替。垂直兼位移普观测阳方案三、考观测悬方法2、跨墩提、跨怜河水配准测蜓量对长装距离懂跨墩并水准器测量沟的作质业，顽必须巩要有乓一定斜的措招施提摘高其泊观测尺精度铅。选用牛性能专稳定理、i角变棒化小建的仪代器，投仪器窃与微线型水租准尺询应置爬于观硬测墩窃上，漂如果施需要重使用3米水漫准尺钻，则波必须低将其竟固定挣在观的测点止上。垂直狗位移摘观测织方案三、跌观测惯方法照准据方法弯：单分草划照已准双分厦划照直准三分奇划照属准横向咽位移含观测易方案横向愧位移甩观测：测作定桥劣墩(台吐)沿绍水流迹方向塌的变棒形量珠。对直贝线型摇的桥故梁，耍其测表定方菌法采拉用基捎准线笋法最拼为有领利，状对曲锅线型碗桥梁宾可采寸用前擦方交驴会法文、导假线测沸量法瓶等。横向咸位移删观测鱼方案⑴基准交线法基准逆线法偶基本笋原理较是：枝过线屡段的喷两个错端点(A佳、B逃)建顷立一夏基准鼓线，授测定执观测图点(泼i)曲对过凯基准径线的漂铅直哗面S什的偏竖离值奋li你；两嚷个周采期观镜测偏白离值劝之差在便是效i点鉴的横宇向位认移观澡测值。横向棒位移湾观测晚方案⑵前订方交为会法曲线毅桥梁熟，由呆于各活墩不议在一合条直辱线上幻玉，难约以直危接用鬼距离挨测量雾法和振基准挤线法舌分别致观测笔桥墩解台纵按横向引两面同三个沟方向汽上的杂位移冬，这披时通打常采矿和前池方交个会法营。该赠法的华优点强是能败求得旱纵、舟横向牧位移穿值的沈总量晚，投编影到锡纵、瓣横方丘向线着上，耗即可充求得舅纵、苏横向乒位移酱量。⑶导且线测凉量法导线烛两端郊连接岭于桥厘台工培作基汁点上紧，每择一个需墩上棚设置骂一导伍线点缩慧，也体是观迈测点怒。通顺过重泥复观透测，养由两睁期观徒测成托果比假较可插得观泳测点闭的位咏移。剑由于早这种盛方法码要在旨桥墩卫观测触点上察设站返，所正以不逗如前班方交掩会法拌简便休。纵向挑位移待观测往方案纵向绑位移丸观测匙是测禽定两杏桥台看、相榆邻桥泛墩和游桥墩侦台之筐间在蔑桥轴市线方修向上洪的距扇离变丑化。挠度净观测湖方案挠度亮观测怕分为恒载和活载挠度亩观测件。恒载栏挠度圈观测即是测棵定桥梁芹自重驴和构今件安狂装误愿差引建起的暴桥梁膀下垂奋量。活载甲挠度火观测王是测树定车辆通险过时淋在其对重量艰和冲刺量作寻用下谅钢梁脑产生第的挠鸽曲变狂形；贤它是粉弹性中变形侧，荷我裁消搁失时姜变形底也随听之消触失，跨当挠路曲变拉形超腊过一叉定数无值时飘，会状影响刘车辆肚安全似行驶艰和钢井梁支授座的代使用搞寿命司，因充此须捷对桥下梁定意期地罗进行其挠度情观测必。挠度袍观测兴方案一、毙恒载掏挠度旅观测观测墨方法相：水菜准测绢量在桥骗梁两债端布皂设高鲁程基竞准，为观测悼各节驴点相系对于叉两端医点连线刊的下种垂量休。注：对于感车辆躁来往爬频繁谷的桥栽梁，伴不仅领影响垮观测贵工作肃，而闪且还倒危及辣人身江与仪名器的味安全迫，因买此在枣作业拥过程有中要回求观遵测员逆精力岛集中舱，抓愧紧时铲间观辣测出抖可靠要的成奶果。供此外惩，应摩派两扑名安孕全员躲，晾墙望上忘、下便行车漆辆，割及时懒报警割，保深证安得全。挠度宪观测塘方案一、蕉活载扇挠度啊观测活载斜挠度躺观测渡的方厅法是初在桥闸墩面施的上糖、下赶游各锐安置期一台孙经纬旱仪，窜在一翻孔钢饥梁中始间的算节点骡上倒浇挂一博根尺燃子。在列炒车未垂来之伸前，六观测饥员将目经纬荣仪望慌远镜图照准喉倒尺优，读摔取读煮数a。固秃定视质线不格变；题当火坏车通砖过时拔，读症取b值，休火车斩通过果之后扮，再呜谈取c值(称为笛归零矩值)，由单此可幅求得缘瑞挠度捡值为渣：b-召1/羡2(败a+改c)。货环车各阿车箱榴的重英量分扶布是幸不均同匀的码施加汽在钢半梁的淡不同盼部位销上，灶因此补，b值是宴不断象变化馋的。象一列借货