毫米波雷達在橋梁結構監(jiān)測拉索索力測試中有強大的應用,而傳統(tǒng)的拉索索力監(jiān)測通常采用索力計和加速度傳感器的方法進行監(jiān)測。根據(jù)毫米波雷達測試拉索索力的原理和有技術優(yōu)勢,該技術同樣可以實現(xiàn)拉索索力的健康監(jiān)測。索力監(jiān)測的原理毫米波雷達測試索力的方法原理也是基于頻率法來實現(xiàn)拉索索力的測量,頻率法測試的原理決定了其對短索測試精度相對較低。毫米波雷達測試拉索索力屬于非接觸式測量,測試時不需要在拉索上安裝反射裝置;而采用傳統(tǒng)的振動法測試索力則需要在拉索上安裝加速度傳感器。

毫米波雷達是基于干涉測量技術實現(xiàn)測試斜拉橋、懸索橋和吊桿拱橋等線纜體系橋梁拉索、吊桿受力狀態(tài)的一款檢測設備。橋梁結構監(jiān)測過程的測量時,微波雷達發(fā)射微波信號,遇到拉索后反射回來,得到相位變化;通過不斷發(fā)射、反射得到一系列變化相位,從而計算出拉索的振動變化位移,經過快速傅立葉變換(FFT),得到頻域特征值。位移時程曲線經過時頻變換計算出振動頻率或倍頻特征,從而計算拉索索力。
毫米波雷達測試是利用電磁波的原理,電磁波對于拉索索體反射的信號能量較強,而對于拉索索體采用HDPE等材料的信號反射較弱,換句話來說電磁波可以穿透索體護套而直接反射索體的信號,這也是采用該方法無需在拉索上安設發(fā)射裝置的主要原因。電磁波的這種特性也就決定了其能準確測試拉索索體的振動的動位移信號,這樣就能準確進行頻率的測試。因此毫米波雷達測試拉索索力的適用范圍要廣,其不但能對長索進行測試也能對相對較短的拉索或吊桿進行測試。

毫米波雷達對拉索索力的監(jiān)測原理同索力的檢測原理相同,是利用毫米波雷達索力監(jiān)測儀對拉索的振動進行測試,將拉索動位移曲線進行傅里葉變化得到拉索振動的基頻或頻差,利用頻率法計算拉索的索力。在進行毫米波雷索力監(jiān)測儀對拉索進行監(jiān)測時,不僅可以對拉索索力進行監(jiān)測,還可以根據(jù)拉索動位移來判斷拉索是否存在異常振動。對拉索索力監(jiān)測時,雷達設備安裝在合適的位置,當多根拉索位于雷達波束角覆蓋的扇形區(qū)域內同樣可以實現(xiàn)對多根拉索索力的同時監(jiān)測。在對拉索索力進行監(jiān)測時,毫米波雷達監(jiān)測儀通常通過安裝立柱來安裝監(jiān)測設備。安裝立柱則通過法蘭與主梁進行固定,雷達則安裝在立柱頂部,雷達底座則安裝在立柱上,雷達底座可以調節(jié)角度使其能實現(xiàn)多多根拉索的監(jiān)測。
由于毫米波雷達對于塑料具有穿透性,為保護雷達檢測設備在其安裝在立柱上并調好角度后,在雷達外安裝塑料保護罩。在安裝塑料保護罩之前應將測試對準雷達覆蓋范圍內的多根拉索,確定每根拉索的距離相后對雷達進行調試使其具有較好的信噪比。監(jiān)測雷達輸出的是數(shù)字信號,可以通過WIFI或4G將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心或云平臺。
中交路橋科技結合多年行業(yè)先進經驗,融合數(shù)字經濟和國家安全體系發(fā)展需求,構建“智能監(jiān)測、科技領先、智慧城市、數(shù)字賦能”的品牌戰(zhàn)略,形成了工程檢測、城市安全監(jiān)測、數(shù)字化研發(fā)運維三大業(yè)務板塊。公司技術實力雄厚,當前擁有一支高素質工程醫(yī)生團隊,囊括了鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技術、電力、信號、集成電路、智能科學等專業(yè)。公司試驗、檢測、監(jiān)測儀器設備齊全,用于試驗檢測、測繪的儀器設備共計千余套,為試驗檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學、準確提供了硬件保證。