基于微波全场测振的桥梁轻量化监测技术

来源：振动与冲击杂志2025年第10期北京时间：

作者：田文迪，熊玉勇yy.xiong@sjtu，吴朔阳，范振华，程寿山，彭志科

单位：1. 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海200240；2.内蒙古交通设计研究院有限责任公司，呼和浩特010010；3.交通运输部公路科学研究所，北京100088

摘要：桥梁结构的健康监测对于保障交通安全、延长使用寿命、提升运营维护效率等都具有重要的意义，但现有的桥梁监测方法在测量性能、成本及效率上还有待提升。为此，基于新型非接触式微波全场振动测量方法，开展桥梁轻量化监测的应用技术研究。阐述了微波全场测振系统的硬件架构以及全场多目标识别与位移提取的感知原理。发挥微波全场测振的优势，从设备、感测、数据三个层面建立了桥梁轻量化监测方法，提出了基于微波的桥梁全场域多跨挠度与多索索力测量技术。开展不同工况下滑台模拟振动测量实验，验证微波全场测振相较于传统微波测振技术在抑制耦合干扰上的有效性。开展系杆拱桥的结构动态响应户外测试，测量并分析了桥体多测点挠度变化与吊杆索力分布，验证了所提方法能够高效地实现桥梁全场域挠度与索力的测量，为桥梁轻量化健康监测提供了新的技术手段与思路。开展了微波测振仪与传统加速度计吊杆基频测量对比实验，进一步验证了所提方法的准确性。<br>

关键词：振动测量；桥梁健康监测；微波全场感知；轻量化监测；挠度；索力