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IDS IBIS-FS毫米波雷达,大跨度桥梁荷载试验的革新利器
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2025-09-22 10:39:07来源: 中国机器视觉网

桥梁荷载试验的目的是了解桥梁结构的实际健康状态,检验桥梁结构整体的施工质量与受力性能。毫米波雷达技术在桥梁荷载试验中,特别是对大跨度桥梁的形变测量方面,发挥着越来越重要的作用,它以非接触、高精度、多目标同步等特点,可应用于桥梁索力、桥梁动载试验、桥梁静载试验、运营桥梁动挠度监测中。

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毫米波雷达测量原理

毫米波雷达是一套基于微波干涉测量的系统,该系统将线性调频连续波技术和干涉测量技术相结合,通过发射高频、连续雷达波并对回波进行干涉测量得到监测结果,满足快速、准确的动态数据采集要求。

位移测量:雷达通过差分干涉测量技术,利用相位差确定精确的位移变化,从而可实现对目标形变的连续监测。

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梁形变监测:通过雷达对桥梁进行非接触测量,获得桥面点的径向位移,然后再依几何投影关系计算整个区域的位移。下图公式中,dp为径向位移;r是从雷达发射接收器到测点的径向直线距离;h为被测点至雷达发射接收器单元的垂直高度。

拉索索力测量:毫米波雷达通过间接的、基于振动频率法的技术来实现索力测量,可以概括为非接触测量振动、频谱分析求频率、物理公式换算这三个步骤,从而计算出索力。

IDS IBIS-FS桥梁荷载监测方案

在对静荷载、动荷载试验过程中,将IDS IBIS-FS架设在桥梁下方,即可实现对桥梁进行高精度的连续监测。

在监测斜拉索过程中,将IDS IBIS-FS架设在桥下或桥上,选择合适的设备架设位置和仰角,使得斜拉索索体反射信号最强,以便图上通过信噪比识别每一根拉索。

IDS IBIS-FS桥梁荷载试验数据成果

雷达能够准确测得在静荷载、动荷载的加载和移除荷载后的桥梁结构变化数据,生成桥梁结构位移曲线及振形图。

雷达可测量斜拉索的动态位移,并使用快速傅里叶变换算法获取频率谱及目标索振动基频,进而通过振动频率法识别多根索的索力。

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IDS IBIS-FS的优势特点

非接触,远距离监测:无需在斜拉索安装传感器,监测工作更安全、更高效。

高频、高精度:200Hz采样频率,实现“无缝” 监测,0.01mm精度,成果准确可靠。

动态、静态自由选择:既可选择进行振动频率的快速测量和采集,也可以对结构物进行长期的位移监测。

先进的振动补偿技术:加速度计实时振动采集,有效消除外部因素干扰,数据更精准。 

携带方便、快速安装:整套单人即可携带, 15分钟即可完成安装,简单快捷。

软件功能丰富、操作简单:拥有功能强大的软件系统,整个过程的操作和数据的后期处理非常简便。