基于车激动力响应互相关指标的桥梁基础冲刷诊断方法

来源：中国血液净化杂志2021年第11期北京时间：

作者：李岩, 钟以琛, 蔡春声, 林雪琦, 孙航

单位：1. 哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150090;2. 路易斯安那州立大学 土木与环境工程系, 路易斯安 那巴吞鲁日 LA 70803;3. 福建省交通规划设计院有限公司, 福建 福州 350004"],"fundList_en":["Natural Science Foundation of China (52078164); Natural Science Foundation of Heilongjiang Province (LH2019E049); Science and Technology Project of Shandong Department of Housing and Construction (2019-k4-1)

摘要：针对当前桥梁基础冲刷诊断和检测方法过程复杂、成本高且受环境影响大等问题，提出一种基于车激动力响应互相关指标的桥梁基础冲刷诊断方法。该方法通过桥墩和桥跨不同测点的纵向加速度响应自由衰减段信号的互相关分析，建立基础冲刷诊断指标体系，实现冲刷定位和均匀性诊断。首先，依据互相关函数幅值向量置信度判据指标进行基础冲刷初判；然后，通过响应互相关函数幅值向量因子变化率向量进行冲刷定位，再根据横桥向互相关函数幅值变化率向量诊断冲刷均匀性；并通过统计评估方法提高诊断精度；最后，结合1座连续梁桥算例进行多种冲刷工况的数值仿真分析，对所提方法的有效性和适用性进行验证。结果表明：该方法能够很好地实现基础冲刷的定位和均匀性诊断，指标具有较高敏感性；同时具有较好的抗噪性能，通过所提出诊断指标体系的综合使用可消除噪声对诊断结果的干扰。该方法具有诊断结果精度高、过程简便易行、无需进行复杂且误差较大的模态识别、允许试验测试参数和条件适量变化等优点，可嵌入常规桥梁荷载试验同步开展，具有很好的工程应用潜力和实用价值。

关键词：桥梁工程,基础冲刷诊断,互相关分析,车辆制动激励,车桥耦合振动

基金资助：国家自然科学基金项目（52078164）；黑龙江省自然科学基金项目（LH2019E049）；山东省住建厅科技计划项目（2019-k4-1）