技术摘要：
根据本发明提供的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统，用于实时对装配式梁桥的铰缝性能进行监测，其特征在于，包括：至少一对速度传感器，分别设置在装配式梁桥的铰缝两侧，每个速度传感器具有各自的传感器编号；用于将速度传感器安装在铰缝两侧的传感器安装机  全部
背景技术：
随着我国城市化进程的加快，城市建造了越来越多的城市高架，以保障城市交通 通行的顺畅和高效。装配式梁桥由于设计简单、施工快捷、结构受力明确等优点，成为城市 高架运用最广泛的桥型之一。装配式梁桥在日益增多的交通吞吐量、外部环境以及自身材 料老化等综合作用下，其铰缝逐渐发生损伤，甚至出现单梁受力现象，造成桥梁结构性能下 降，为城市基础设施安全运行带来隐患。 目前铰缝性能评估仍以荷载试验法为主，荷载试验较耗时费力，并且对现场人员 的专业要求高以及需要临时封闭交通，极大影响了通行效率，同时评估方法也较为复杂，没 有较好的反映铰缝性能状态的指标体系，因此无法得到精确的定量评价结果，同时也无法 实现对铰缝性能的实时监测、评估以及预警。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述人工检测无法实现实时在线监测与精确评估、效率 低以及需要中断交通的问题，进而提供一种用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系 统。 本发明为了达到以上目的，提供了一种用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测 系统，用于实时对装配式梁桥的铰缝性能进行监测，其特征在于，包括：至少一对速度传感 器，分别设置在装配式梁桥的铰缝两侧，每个速度传感器具有各自的传感器编号；用于将速 度传感器安装在铰缝两侧的传感器安装机构；以及评估预警装置，与速度传感器分别相通 信连接，其中，速度传感器具有速度信号采集部、动挠度信号转换部以及传感器通信部，评 估预警装置具有传感器信息存储部、相对位移生成部、铰缝性能预警部以及评估侧通信部， 传感器信息存储部存储有传感器编号以及每一对速度传感器的传感器编号的对应关系，速 度信号采集部实时采集装配式梁桥的速度信号，动挠度信号转换部对速度信号进行长周期 基线校正并实时地积分为相应的动挠度信号，传感器通信部用于将动挠度信号以及自身的 传感器编号实时传输给评估预警装置，一旦评估侧通信部接收到动挠度信号以及传感器编 号，动挠度信号匹配部就基于传感器编号以及传感器信息存储部中存储的对应关系匹配出 同一对速度传感器的动挠度信号作为一对待处理动挠度信号，相对位移生成部用于将一对 待处理动挠度信号相减从而实时生成铰缝的相对位移信号，铰缝性能预警部用于基于预设 的预警阈值、待处理动挠度信号以及相对位移信号进行装配式梁桥的铰缝性能状况的监测 以及预警，传感器安装机构具有：传感器用粘合层，设置在装配式梁桥梁体的下表面；传感 器用平滑层，至少设置在传感器用粘合层的下表面；传感器底座，设置在传感器用平滑层下 表面；以及多个转动螺栓，用于将速度传感器固定在传感器底座上。 4 CN 111595288 A 说　明　书 2/7 页 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征，还包括：用于向速度传感器供电的电池以及将电池安装在装配式梁桥跨 中截面两侧位置上的电池安装机构，其中，电池安装机构包括：电池用粘合层，设置在装配 式梁桥的跨中截面两侧位置表面；电池用平滑层，至少设置在电池用粘合层表面；电池底 座，设置在电池用平滑层表面；多个转动螺栓，用于将电池固定在电池底座上。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征，还包括：用于向速度传感器供电的电池以及将电池安装在装配式梁桥跨 中截面两侧位置上的电池安装机构，其中，电池安装机构包括：电池用粘合层，设置在装配 式梁桥的跨中截面两侧位置表面；电池用平滑层，至少设置在电池用粘合层的表面。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征：传感器用粘合层以及电池用粘合层均为AB胶水层。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征：传感器用平滑层以及电池用平滑层均为透明胶带。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征：电池的传输线缆铺设在装配式梁桥梁体的下表面，电池通过该传输线缆 与至少一个速度传感器进行电连接从而为速度传感器进行持续供电。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征：其中，预警阈值包括单块梁的动挠度阈值以及铰缝的第一相对位移阈值 区间、第二相对位移阈值区间和第三相对位移阈值区间，铰缝性能预警部包括用于根据预 警阈值对待处理动挠度信号以及相对位移信号进行判断的阈值判断单元，一旦阈值判断单 元判断待处理动挠度信号均小于动挠度阈值且相对位移信号在第一相对位移阈值区间内， 铰缝性能预警部评估铰缝性能状况为完好；一旦阈值判断单元判断待处理动挠度信号均小 于动挠度阈值且相对位移信号在第二相对位移阈值区间内，铰缝性能预警部评估铰缝性能 状况为损坏；一旦阈值判断单元判断任一个待处理动挠度信号大于动挠度阈值或相对位移 信号在第三相对位移阈值区间内，铰缝性能预警部评估铰缝性能状况为完全破坏。 另外，在本发明的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统中，还可以具有 这样的技术特征：其中，动挠度阈值为L/600，第一相对位移阈值区间为小于1.4×10-5L，第 二相对位移阈值区间为在1.4×10-5L与5.4×10-5L之间，第三相对位移阈值区间为大于5.4 ×10-5L。 发明的作用与效果 根据本发明提供的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统，由于传感器底 座与梁体之间采用平滑层叠加粘合层的连接，通过平滑层使得钢制的传感器底座的安装面 变得平滑，因此可以容易地使得传感器底座通过粘合层粘合在装配式梁桥的梁体上，这种 传感器的布设方式相比于常规的打孔通过螺栓连接的复杂操作更加简单快捷并且不损伤 梁体，同时还避免因为钢制底座的粗糙影响粘合效果，最终，即保证了传感器的粘合设置更 加牢固不容易掉落，也保证了振动的传递效果更好。另外，由于通过设置在传感器底座上的 速度传感器采集速度信号并转换为动挠度信号发送给评估预警装置，并通过评估预警装置 根据动挠度信号实时计算铰缝的相对位移信号，进一步根据预设的预警阈值对动挠度信号 以及相对位移信号进行判断，因此实现了针对装配式梁桥的铰缝性能状态的实时、定量、精 5 CN 111595288 A 说　明　书 3/7 页 确和快速的监测、评估与预警。 附图说明 图1是本发明实施例中装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统的结构框图； 图2是本发明实施例中装配式梁桥铰缝监测装置的整体示意图； 图3是本发明实施例中传感器安装机构的安装示意图； 图4是本发明实施例中的电池安装机构的安装示意图； 图5是本发明实施例中速度传感器的结构框图； 图6是本发明实施例中评估预警装置的结构框图； 图7是本发明实施例中铰缝性能监测过程的流程图；以及 图8是本发明涉及的用于装配式梁桥铰缝性能实时评估的监测系统在变形例中的 电池安装机构示意图。