摘要:港珠澳大橋具有遠(yuǎn)高于內(nèi)地橋梁的設(shè)計(jì)要求，內(nèi)地橋梁設(shè)計(jì)壽命通常在五六十年，港珠澳大橋設(shè)計(jì)壽命在120年，防撞墩可以承受3萬噸沖擊力，同時(shí)可以承受16級(jí)臺(tái)風(fēng)，對(duì)于橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工有著嚴(yán)格的要求，使用了YSV8004S 無線采集儀對(duì)于施工和長期運(yùn)行中橋墩和樁基的振動(dòng)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于前期的設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)分析了潮汐作用對(duì)于橋梁的影響。

關(guān)鍵字:港珠澳大橋；振動(dòng)監(jiān)測(cè)；潮汐；自振頻率

1 試驗(yàn)?zāi)康?/SPAN>

港珠澳大橋是一座連接香港、珠海和澳門的巨大橋梁，在促進(jìn)香港、澳門和珠江三角洲西岸地區(qū)經(jīng)濟(jì)上的進(jìn)一步發(fā)展具重要的戰(zhàn)略意義。港珠澳大橋主體建造工程于2009年12月15日開工建設(shè)，一期于2015至2016年完成，大橋投資超700億元，約需6年建成。

港珠澳大橋連接香港、珠海和澳門，于2009年開通，預(yù)計(jì)2015到2016年竣工。港珠澳大橋具有遠(yuǎn)高于內(nèi)地橋梁的設(shè)計(jì)要求，內(nèi)地橋梁設(shè)計(jì)壽命通常在五六十年，港珠澳大橋設(shè)計(jì)壽命在120年，防撞墩可以承受3萬噸沖擊力，同時(shí)可以承受16級(jí)臺(tái)風(fēng)，對(duì)于橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工有著嚴(yán)格的要求，使用了YSV8004S 無線采集儀對(duì)于施工和長期運(yùn)行中橋墩和樁基的振動(dòng)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于前期的設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)分析了潮汐作用對(duì)于橋梁的影響。

圖1  港珠澳大橋

2 測(cè)試儀器

測(cè)量設(shè)備：

1） YSV 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集和信號(hào)分析軟件；

數(shù)據(jù)采集、記錄、時(shí)域信號(hào)分析、頻譜分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、存圖、存報(bào)告等功能。

2） YSV8004S 24 位AD4通道無線數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集儀

24位高精度AD，48通道可選，并行采樣，最高采樣速率200Hz，抗混疊濾波，動(dòng)態(tài)范圍120dB。

3） YSV無線組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

無線組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，可以搜索400米范圍內(nèi)的所有無線采集儀，進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總接收，并通過無線網(wǎng)關(guān)的無線發(fā)射模塊，將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程從港珠澳大橋現(xiàn)場發(fā)送回北京

4） YSV202微振動(dòng)測(cè)量傳感器

微振動(dòng)測(cè)量傳感器，測(cè)量頻率范圍0.17-100Hz，多個(gè)檔位，可以測(cè)量大型橋梁的低頻振動(dòng)加速度和速度，專用于橋梁的環(huán)境微振動(dòng)測(cè)量。

圖2  測(cè)試儀器連接圖

3 試驗(yàn)過程

圖3測(cè)點(diǎn)位置圖（樁基）

圖4測(cè)點(diǎn)位置圖（橋墩）

圖5 YSV8004 無線測(cè)試采集

圖6 全套測(cè)試儀器

4 試驗(yàn)結(jié)果

測(cè)量了橋梁的振動(dòng)加速度、速度和位移信號(hào)，和當(dāng)初開工之前的設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比。同時(shí)通過頻譜分析，得到了橋梁自身的自振頻率和海浪潮汐的激振頻率，分析了潮汐對(duì)于橋梁的影響。