桥梁运营商需要客观、可重复且易于收集的振动数据,而无需封闭车道、
停止铁路交通或在每个结构上安装传感器。Ommatidia Q2 多通道激光多普勒
测振仪能够从安全的观测点进行移动式非接触桥梁振动测量,
同时捕获整个结构上的 65 路速度信号。
本应用说明总结了在役桥梁上的两次现场演示:一座在正常交通流量下测量的公路桥,
以及一座在列车经过期间测量的铁路桥。
挑战:可扩展的桥梁振动监测
永久性结构健康监测非常有价值,但对于网络中的每座桥梁而言,
将其作为第一步并不现实。在定期外观检查和固定仪器测量之间,资产所有者需要一个快速、安全且可重复的移动式
测量层。
一种有效的移动方法应能在易于到达的位置工作,避免与结构接触,
并捕获足够的空间信息,以便在同一次
运营事件期间比较资产的不同点。

Q2 方法:65 路同步非接触测量
Q2 安置在与目标区域视线通透的位置。该仪器向结构投射一排
激光束,并记录每个点在视线方向上的表面速度。
时域响应
捕获交通流量或列车经过期间的振动。
位移估算
速度积分可实现位移分析。
频率分析
识别主要的振动分量和频谱。
空间对比
同时比较桥梁多个位置的表现。

公路和铁路桥梁现场演示
两次演示均远程进行,无需接触式传感器、无需修改资产,
且无需中断服务。
在公路桥案例中,在正常交通流量下,从大约 10–17 米的距离记录了数次
持续 60 秒的数据采集。
在铁路桥案例中,一次 80 秒的数据采集捕获了列车经过前、
经过期间以及经过后的响应。


铁路桥列车经过示例
铁路桥案例展示了对单次列车运营经过的响应。
振动水平随着列车进入桥梁而上升,在经过期间保持高位,
随后衰减。
RGB 图像记录了结构上 65 条激光束的大致位置,
从而允许未来在可比条件下重复测量。


测量结果说明了什么
- 在公路交通和列车经过的情况下,运营振动事件均被清晰捕获。
- 不同通道表现出不同的行为,提供了单点测量之外的空间洞察。
- 频域分析识别出多次测量中重复出现的低频分量。
- 内部加速度计数据支持了现场质量控制和设置验证。
桥梁所有者如何使用这些数据
基准创建
在无需永久性传感器的情况下生成可重复的桥梁振动基准。
阶段性测量对比
在不同检查周期中跟踪振动特征的变化。
资产优先级排序
识别需要详细检查或监测的结构。
工作模态分析
支持试点研究和桥梁动力特性表征。
从试点活动到监测工作流
- 选择具有安全通道和清晰视线的试点资产。
- 记录可重复的测量位置和配置。
- 捕获多次运营事件以评估可重复性。
- 使用内部加速度计检查进行设置验证。
- 建立长期振动基准并进行趋势分析。
- 将测量集成到工程检查工作流中。
结论
Ommatidia Q2 多通道激光多普勒测振仪能够从安全的非接触测量位置进行移动式桥梁振动
监测。
该系统可捕获运营振动事件,同时测量多个点,
并提供适用于基准创建和
后续阶段性测量的时域及频域信息。

