本实用新型属于桥梁安全监测技术领域,主要涉及一种桥梁位移测量装置。
背景技术:
现今在大跨度铁路和公路的桥梁、吊车梁、岩土锚固工程等建设中均采用预应力混凝土结构,预应力混凝土用钢筋或钢绞线主要做配筋用,适用于大跨度、大开间建筑的现浇楼板、大荷载的预制梁及其它特种结构。对于钢筋本身机械性能要求很高,钢筋张拉长度和拉力均有相应标准要求,控制不准确会严重影响预应力梁的质量。
桥梁上的梁身(也叫梁板)与桥墩的相对位移量是桥梁健康监测中的关键参数,现有技术中缺少能够直接测量该位移的仪器。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种桥梁位移测量装置。
本实用新型的技术方案是:
一种桥梁位移测量装置,包括固定在左梁板和右梁板之间的桥墩上的测量装置壳体,测量装置壳体的内部设有测量机构;所述的测量机构包括平行固定在测量装置壳体内部的第一固定座和第二固定座,第一固定座和第二固定座均设有轴孔,第一固定座和第二固定座的轴孔中穿装有伸缩杆,第一固定座和第二固定座之间的伸缩杆的外圆周固定套装有环形凸台,环形凸台和第一固定座之间的伸缩杆的外圆周套装有第一弹簧,环形凸台和第二固定座之间的伸缩杆的外圆周套装有第二弹簧,伸缩杆一端从测量装置壳体的侧壁中穿出后与对应的左梁板或右梁板对应的端面固定连接,伸缩杆的外圆周沿轴向设有刻度线。
优选的,所述的伸缩杆一侧的测量装置壳体的内部设有滑动变阻器,滑动变阻器的滑动触头与伸缩杆的环形凸台通过触头连接杆固定连接;测量装置壳体的内部设有检测模块,检测模块包括控制器、AD转换器及无线模块,AD转换器和无线模块分别与控制器电连接,滑动变阻器与AD转换器电连接。
优选的,所述的控制器为AD89C52单片机,AD转换器为ADC0804芯片,无线模块为PTR2000芯片;滑动变阻器的触头P1串联电阻R2后连接至ADC0804芯片的ADC_7管脚。
优选的,所述的测量装置壳体的内部至少设有两套测量机构,每套测量机构分布对应连接有滑动变阻器和检测模块。
本实用新型的有益效果是:
本申请的测量装置通过伸缩杆和弹簧的配合实现梁板和桥墩相对位置的检测,结构简单,性能稳定,操作方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的电路图;
图中:1为桥墩,2为左梁板,3为右梁板,4为测量装置壳体,5为伸缩杆,6为第一固定座,7为第一弹簧,8为环形凸台,9为滑动变阻器,10为触头连接杆,11为第二弹簧,12为第二固定座,13为检测模块,14为刻度线。
具体实施方式
实施例一:参见图1,一种桥梁位移测量装置,包括固定在左梁板2和右梁板3之间的桥墩1上的测量装置壳体4,测量装置壳体4的内部设有测量机构。测量机构包括结构相同的两个测量机构,两个测量机构分别与对应的左梁板2或右梁板3固定连接。本实施例中以左侧的测量机构为例进行阐述。
左侧的测量机构包括平行固定在测量装置壳体4内部的第一固定座6和第二固定座12,第一固定座6和第二固定座12均设有轴孔,第一固定座6和第二固定座12的轴孔中穿装有伸缩杆5,第一固定座6和第二固定座12之间的伸缩杆5的外圆周固定套装有环形凸台8,环形凸台8和第一固定座6之间的伸缩杆5的外圆周套装有第一弹簧7,环形凸台8和第二固定座12之间的伸缩杆5的外圆周套装有第二弹簧11,伸缩杆5一端从测量装置壳体4的侧壁中穿出后与对应的左梁板2对应的端面固定连接,伸缩杆5的外圆周沿轴向设有刻度线14。
工作过程:
若左梁板2或右梁板3相对桥墩1发生位移时,下面以左梁板2相对桥墩1发生位移为例阐述,右梁板3的测量过程与左梁板2相同。
若左梁板2相对桥墩1发生位移,当左梁板2相对桥墩1向左移动时,伸缩杆5跟随左梁板2向左移动,第一弹簧7被压缩,第二弹簧11被拉伸,通过伸缩杆5的刻度可以读取拉伸量;当左梁板2相对桥墩1向右移动时,伸缩杆5跟随左梁板2向右移动,第一弹簧7被拉伸,第二弹簧11被压缩,通过伸缩杆5的刻度可以读取拉伸量。设有第一弹簧7和第二弹簧11,用来保持伸缩杆5的相对稳定,避免外界震动对伸缩杆5造成晃动干扰。测量机构结构简单,工作稳定性好,抗干扰能力强。
实施例二:参见图1-2,实施例二与实施例一基本相同,相同之处不再赘述,不同之处是:伸缩杆5一侧的测量装置壳体4的内部设有滑动变阻器9,滑动变阻器9的滑动触头与伸缩杆5的环形凸台8通过触头连接杆10固定连接。测量装置壳体4的内部设有检测模块13,检测模块13包括控制器、AD转换器及无线模块,AD转换器和无线模块分别与控制器电连接,滑动变阻器9与AD转换器电连接。控制器为AD89C52单片机,AD转换器为ADC0804芯片,无线模块为PTR2000芯片。滑动变阻器9的触头P1串联电阻R2后连接至ADC0804芯片的ADC_7管脚。
工作原理:
在伸缩杆5发生位移的同时,伸缩杆5的环形凸台8通过触头连接杆10拉动滑动变阻器9的触头P1移动,滑动变阻器9的阻值发生变化,变化的阻值信号通过ADC0804芯片传输给AD89C52单片机,AD89C52单片机再将对应的位移量通过PTR2000芯片传输给无线接收设备。本实施例增加检测模块13,梁板的位移量通过检测模块13的无线模块传输给无线接收设备,无需人员近距离观测,提高人员作业安全。同时每套测量机构配备独立的检测模块13,相互之间不关联,提高设备整体的稳定性能。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。