大跨度斜拉桥GPS动态监测试验及结果分析

为确保大桥建成后的安全运行,及时掌握桥梁结构的健康状况,避免出现灾难性的后果,有必要对桥梁结构的动态特性进行测定,以检验实测值与理论设计数值的偏差程度。结合武汉白沙洲大桥的GPS动态监测试验工作,介绍了试验实施方案及其数据处理过程。应用频谱分析法有效地确定了斜拉桥跨中的振动特征,其数值结果与理论设计值吻合较好。研究表明,高采样率GPS接收机与合适的数据处理方法相结合,可以有效地确定桥梁结构的自振特性。     

GPS动态监测中的大跨度桥梁振动特性提取

GPS高精度实时动态监测技术应用于大跨度桥梁监测成为获取桥梁运行状态和保障桥梁安全的重要手段,受到多种复杂因素的影响,如何提取大跨度桥梁的振动特性是该技术的关键.为了有效提取GPS桥梁振动特性,本文将处理时间观测序列十分优异的傅里叶分析应用于GPS桥梁监测数据处理,根据桥梁实际的振动特性有选择的去除不需要的频率,提取真实的桥梁振动特性.以正在实施监测的桥梁进行实验分析,证明了该方法的有效性,本文的研究为GPS桥梁动态监测数据分析提供了参考.     

基于EMD的桥梁GPS动态监测数据处理

采用GPS监测运营期大跨度桥梁时,受到交通载荷和观测噪声的影响,GPS监测序列中的振动信号(mm级)完全被湮没,如何从监测序列中提取桥梁变形信息及其振动特性是桥梁健康检测的重要内容。文中利用EMD方法对GPS监测序列进行处理,得到一定数量的本征模态函数(IMF),选取特定的IMF做信号重构和功率谱分析,得到桥梁变形信息和振动特性,相较于传统FFT方法,能准确识别结构振动频率,同时提取变形特征。     

基于GPS的大跨悬索桥动态特性监测及分析

桥梁结构不同位置的动态位移能够实时反应悬索桥结构的受力性能和工作状态。介绍润扬大桥健康监测系统中GPS子系统布设方案,该系统用于监测大桥在各种荷载作用下的变形。分析桥梁结构在不同环境荷载作用下的结构反应。对GPS监测数据进行频谱分析,识别出结构的基频,并与有限元模型分析结果及振动传感器所测数据分析结果相比较,说明利用GPS可以有效、准确地监测桥梁工作状态,为该桥的承载能力、工作状态和耐久性评估提供参考依据。     

广州新光大桥变形监测控制网试验

以广州新光大桥为研究对象,对其变形监测控制网的布设进行试验研究,包括桥梁高程监测控制网测量的方法和精度分析、桥梁平面监测控制网测量的方法和精度分析以及桥梁关键监测点位置布设研究。其中在高程监测控制网测量中,分别采用了跨河水准测量、测量机器人三角高程法测量、GPS测高3种方法进行比对实验;在平面监测控制网测量中则采用高精度测量机器人和GPS两种方法进行比对实验。由试验结果,得出结论,为同类项目的开展提供有益的借鉴。     

基于改进阈值的小波分析对GPS监测序列影响的研究

从GPS监测序列中有效提取变形和振动信息对大型结构工程的安全监测具有重要意义。利用小波分析的多尺度特性可快速准确地识别信号中有用信息部分和噪声信息。而在实际应用中,其对信号的识别效果往往受阈值选择的限制。利用改进阈值算法,可有效分离信号中的噪声,显著提高了小波分析算法从GPS监测序列中提取信息的精度,为后期桥梁安全深度分析提供了良好基础。     

GPS动态监测试验与精度分析

由于GPS定位精度的不断提高,其在工程变形监测中得到了越来越广泛的应用。结合一次动态监测实验,客观评价了GPS的精度,本文介绍了该试验的实施方案及监测结果,并通过大量实验数据统计分析了此次GPS动态监测的精度,取得了不错的效果。试验证明,GPS动态监测能够满足工程应用的需要。     

基于小波分析的桥梁GPS动态监测方法

通过对不同试验方案GPS数据结果进行Fourier频谱分析,所得该桥主频结果均与有限元计算值吻合.研究表明,GPS技术是大跨度桥梁结构主频识别的一种可靠手段.根据先验频谱信息,提出了一种基于中心频率和采样率结合的小波分解层数确定方法.成功地分离出南京长江三桥GPS结果中幅度值仅为mm级的桥梁振动信号.     

结合地基微波雷达与GPS的大型桥梁挠度检测分析

对正常运营的桥梁进行相关受力动态变形监测,是对桥梁健康状况以及桥梁结构变形进行综合评估的重要内容。以正常运营的某连续梁桥动态变形监测为背景,结合地基微波雷达和GPS对其进行了动态挠度变形监测,对地基微波雷达和GPS获取的具有工程价值的数据利用EMD算法进行去噪处理,进一步得到更有分析价值不含噪声的变形数据,并阐述了EMD算法的基本原理,选取热、估信噪比分析地基微波雷达数据质量精度,把加速度重构成挠度变形位移图,与GPS监测变形挠度对比分析,发现监测时间段内桥梁动态挠度变化在毫米级,桥梁中间的变形量大于桥梁两侧。为进一步分析正常运营下的桥梁结构变形以及寿命评估提供有效的数据支撑。     

基于GPS技术的大桥自振频率测量研究

以GPS快速静态相对定位技术对武汉白沙洲长江大桥进行自振频率测试,采用GPS动态监测的方法,通过对悬索桥关键点的点位测量和三维位移进行动态实时监测以及对测量数据的分析,得出点位时程图,经频谱分析得出长江三桥的自振特征要素。     

GPS Dynamic Monitoring Experiment and Result Analysis of Long-Span Cable-Stayed Bridge

For the sake of timely appraising the working condition of the bridge, measuring the dynamic characteristics of the bridge structure is very important and necessary. A GPS dynamic monitoring test was carried out in the Wuhan Baishazhou Bridge, which is one of the longest span cable-stayed bridges having been built in China. This paper introduces the experimental implementing scheme and data processing method. The vibration characteristics of the middle span of cable-stayed bridge are availably obtained by use of the spectral analytic approach. The measuring results are very identical to the theoretical designed values. The research demonstrates that, with GPS receiver of the high sampling rate and suitable data processing method, the vibration characteristics of the bridge structure can be determined with high accuracy.     

GPS Dynamic Monitoring Analysis of Long-Span Experiment and Result Cable-Stayed Bridge

For the sake of timely appraising the working condition of the bridge, measuring the dynamic Characteristics of the bridge structure is very important and necessary. A GPS dynamic monitoring test was carried out in the Wuhan Baishazhou Bridge, which is one of the longest span cable-stayed bridges having been built in China. This paper introduces the experimental implementing scheme and data processing method. The vibration characteristics of the middle span of cable-stayed bridge are availably obtained by use of the spectral analytic approach. The measuring results are very identical to the theoretical designed values. The research demonstrates that, with GPS receiver of the high sampling rate and suitable data processing method, the vibration characteristics of the bridge structure can be determined with high accuracy.     

基于TRACK对桥梁健康状况分析

梁动态监测一直是工程变形监测方向的研究重点。文中简单介绍了TRACK模块,进一步阐述了TRACK数据处理的原理,以某桥梁实验数据,利用GAMIT／GLOBK1061中的双差动态定位TRACK模块对桥梁的实测数据进行了单历元数据的后处理,分别得到了桥梁车辆高峰时段和夜间时段的桥梁振动的时间序列,又通过经验模态分解方法对桥梁振动的时间序列进行降噪处理,对比分析了车辆对桥梁健康状况的影响,进一步验证了TRACK对桥梁状况分析方法的可行性。      

电视塔中心线垂直度及塔身扭转GPS监测方法

介绍了利用GPS静态观测事后处理分析的方法监测四川广播电视塔中心线的垂线度及塔身扭转的有关问题。内容包括基准网的建立与稳定性分析；塔心及塔轴线基准数据的确定；塔中心线的垂直度及塔身扭转的监测方法及数据处理。对实测数据的分析研究表明，采用GPS监测方法取得的结果是令人满意的。     

BDS精密单点定位在桥梁变形监测中的应用

桥梁变形监测是进行桥梁健康评估和后期修缮的重要内容．本文基于北斗卫星导航系统（BDS）精密单点定位技术,对实时采集的高频率BDS／GPS数据进行精密单点定位(PPP)静态和动态处理,并以相对静态定位结果作为参考,分析在桥梁复杂环境下BDS的PPP的精度,并把北斗动态PPP结果与GPS做对比．研究结果表明,在1 h连续变形监测时间左右,北斗静态PPP精度和BDS动态PPP定位精度可以达到厘米级,可以监测出大型车辆经过桥梁时的变形情况,并与GPS监测变形趋势基本一致．      

GPS工程结构监测系统的建立及应用

分析了结构形变和震动监测的特点之后, 详细讨论了ＧＰＳ监测系统的建立和数据处理方法, 最后简要给出了一些实验和应用的结果。     

高层建筑物GPS观测中的小波分析

采用GPS进行高层建筑物实时动态观测被认为是有效的方法,如何处理海量GPS振动观测数据是一个重要的问题。本文根据GPS振动观测数据特点,将小波分析技术应用于GPS振动观测数据处理,研究了不同小波基、分解尺度、阈值选择对观测数据去噪的影响,获得了有益的结论。