蘇通大橋超高索塔監(jiān)測(cè)技術(shù)與數(shù)據(jù)處理研究——基于TCA2003的數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、索塔是斜拉橋的基本承重構(gòu)件和重要組成部分，它不但要承受自重及通過(guò)斜拉索傳遞來(lái)的主梁橋面系的重量，還要承受由橋面系豎向荷載和水平荷載而引起的巨大彎矩。此外，塔柱兩側(cè)主梁重量不對(duì)稱(chēng)、索塔兩側(cè)斜拉索的拉力不平衡，以及塔柱自身受外力、日照、風(fēng)力等外界環(huán)境因素的影響，都會(huì)使索塔發(fā)生擺動(dòng)和位移變形。如果塔體發(fā)生的偏移量超出了規(guī)定的限度，就有可能會(huì)破壞索塔的結(jié)構(gòu)受力，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及橋梁的安全。本文結(jié)合蘇通長(zhǎng)江公路大橋索塔監(jiān)測(cè)實(shí)際，研制基于 TCA20

2、03 全站儀的索塔變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了探討和研究： (1)研究基于TCA2003 自動(dòng)變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在蘇通大橋索塔變形監(jiān)測(cè)中的需求情況，分析了橋梁索塔監(jiān)測(cè)技術(shù)、誤差來(lái)源及影響索塔變形的主要因素。并采用預(yù)估變形量結(jié)合測(cè)值可靠性確定了索塔變形監(jiān)測(cè)的精度指標(biāo)。 (2)研發(fā)了基于TCA2003全站儀的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集機(jī)載軟件，實(shí)現(xiàn)索塔變形監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化、智能化。根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)先確定出全站儀望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)搜索范圍，有效地解

3、決了TCA全站儀望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)中出現(xiàn)多個(gè)棱鏡干擾的問(wèn)題。為了保證無(wú)人值守情況下的變形監(jiān)測(cè)，特別設(shè)置了定時(shí)測(cè)量模塊，并解決了目標(biāo)臨時(shí)遮擋的監(jiān)測(cè)問(wèn)題。 (3)研究了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)粗差探測(cè)的方法，剔除原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的粗差，以便能更加準(zhǔn)確、可靠地描述和分析索塔的變形。 (4)建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)以加強(qiáng)數(shù)據(jù)的管理，并開(kāi)發(fā)了數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理的速度和可靠性。 (5)分析了蘇通大橋索塔施工期和竣工后的變形情況，保證施工質(zhì)量和安全