[发明专利]大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系

权利要求书

1.一种大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，包括：

环境影响变量监测子模块，由温湿度仪和风向风速仪集成，固定在桥梁边墩墩台或墩台护栏上；

主引桥梁端变位监测子模块，用于监测主引桥梁端纵向位移、主引桥梁端横向位移和梁端竖向转角；其中所述主引桥梁端纵向位移的测量采用磁致伸缩位移传感器，所述磁致伸缩位移传感器的一端固定在墩台(23)上，另一端通过专用卡具(26)安装在主梁梁底，所述磁致伸缩位移传感器的不锈钢测杆(27)与所述专用卡具(26)之间可纵向滑动；所述主引桥梁端横向位移的测量采用激光位移传感器(31)，所述激光位移传感器(31)通过安装架固定在所述墩台(23)上，在梁端支座的底部还固定有激光透射面板(30)，所述激光透射面板(30)与梁端支座的底部同步运动；所述梁端竖向转角的测量采用倾角仪测量，所述倾角仪固定在主梁梁底中部的下表面；

伸缩装置主体监测子模块，用于监测伸缩装置的纵向位移、横向位移、应变和竖向挠度；所述伸缩装置纵向位移的测量采用平行于钢轨设置的磁致伸缩位移传感器，所述磁致伸缩位移传感器一端固定在主桥端固定钢枕端部的下表面或侧面，另一端固定在滑动钢枕或引桥端固定钢枕端部下表面或侧面，所述磁致伸缩位移传感器随主桥可纵向滑动；所述伸缩装置横向位移的测量采用激光位移传感器，所述激光位移传感器分别安装在主、引桥伸缩装置位移箱处，测量主、引桥位移箱的相对横向位移；所述伸缩装置应变测量采用应变传感器(34)，所述应变传感器分别固定在所述滑动钢枕跨中下表面、支承梁跨中下表面以及连杆中部和靠近节点部位；所述伸缩装置竖向挠度测量采用拉线位移计(35)，所述拉线位移计分别固定在支承梁及滑动钢枕跨中，测量所述支承梁及滑动钢枕相对于墩台的相对位移；

梁端行车状态监测子模块，用于监测梁端区域轮轨垂向力和水平力的变化趋势以及脱轨系数、减载率和轮重；将滑动钢枕(3)及与所述滑动钢枕(3)相邻的固定钢枕(2)上的枕下铁垫板(38)更换为二维垫板传感器(39)；在相对钢轨固定区(37)的两轨枕支点中心处钢轨轨腰中性轴位置安装不打孔剪力传感器(40)；分别在相对钢轨滑动区(36)端部的两轨枕支点中心处钢轨轨腰中性轴位置及固定钢枕上方的钢轨轨腰中心轴位置安装打孔剪力传感器或点焊应变传感器(41)；

轨检车梁端检测子模块，大桥运营期通过轨检车检测梁端轨道几何参数，将上述环境影响变量监测子模块、主引桥梁端变位监测子模块、伸缩装置主体监测子模块、梁端行车状态监测子模块和轨检车梁端检测子模块的数据接入梁端伸缩装置智能监测系统，通过统计分析，形成对梁端轨道状态的监测和评估。

2.根据权利要求1所述的大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，所述温湿度仪、风向风速仪、倾角仪、拉线位移计和各传感器的信号线缆均加装防护管后引至设在墩台上的仪表箱内。

3.根据权利要求1所述的大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，所述梁端行车状态监测子模块中打孔剪力传感器或点焊应变传感器之间的间距L大于所述二维垫板传感器的宽度且小于固定钢枕之间的间距。

4.根据权利要求1所述的大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，所述伸缩装置主体监测子模块中的磁致伸缩位移传感器在固定钢枕和滑动钢枕的两端均有设置，且在每端设置磁致伸缩位移传感器的数量根据滑动钢枕纵向位移测量点的数量确定。

5.根据权利要求1所述的大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置的智能监测体系，其特征在于，所述伸缩装置主体监测子模块中的激光位移传感器在主、引桥伸缩装置位移箱处分别设置有两个。