基于GPS-RTK監(jiān)測的多塔懸索橋結構狀態(tài)預警.pdf

1、隨著大跨橋梁工程建設的蓬勃發(fā)展，利用橋梁結構健康監(jiān)測系統(tǒng)采集到的海量數據科學合理地進行結構狀態(tài)預警、評估也隨之得到廣泛關注。對于多塔懸索橋，由于中間塔的設置，使得多塔懸索橋的整體受力和變形與傳統(tǒng)雙塔懸索橋有很大差異。本文以泰州長江大橋為工程背景，結合大橋結構健康監(jiān)測系統(tǒng)GPS-RTK數據分析，開展了多塔懸索橋結構狀態(tài)預警評估研究。具體內容如下:
　　(1)系統(tǒng)地介紹了GPS技術用于橋梁變形監(jiān)測的相關理論和應用情況。闡述了GPS的發(fā)

2、展歷程和系統(tǒng)組成，以及GPS-RTK定位測量系統(tǒng)的基本思想、主要特點和基本原理，研究了GPS-RTK在大跨懸索橋變形監(jiān)測中的應用情況。
　　(2)對GPS動態(tài)變形監(jiān)測數據粗差剔除和降噪預處理。針對泰州大橋GPS-RTK監(jiān)測數據的特點，采用拉依達準則（3σ準則）進行粗差剔除處理;然后選用不同小波函數、不同分解層數、不同閾值和閾值準則進行小波閾值降噪處理，并比較降噪效果，從中確定出最優(yōu)組合參數。
　　(3)分析了環(huán)境溫度對主梁位

3、移的影響規(guī)律。首先，研究了大橋主梁三維位移與環(huán)境溫度的相關性，泰州大橋主梁橫向位移與溫度相關性不明顯，而縱向位移和豎向位移與溫度有明顯的強線性相關性;其次，通過采用最小二乘法建立主梁縱向和豎向的位移-溫度線性回歸模型;最后利用相關性模型進行環(huán)境溫度歸一化處理，剔除溫度效應所產生的位移趨勢，從而獲得橋梁結構的真實位移狀態(tài)。
　　(4)建立了基于均值控制圖法的狀態(tài)預警方法。構造位移殘差預警指標，根據統(tǒng)計控制圖中的均值控制圖建立了主梁狀