为了保证桥梁载荷满足设计要求,需对桥梁结构进行应力-应变测试,这也是桥梁质量检测以及健康监测的重要内容。
另外,桥梁在载荷阶段的活载挠度,是桥梁抵抗外荷载变形能力的重要指标,也是评价桥梁结构整体刚度的重要参数。
数字图像相关法(DIC)是一种基于现代数字图像分析技术的光学测量新方法。数字图像相关方法又被称为数字散斑相关方法(DIC产品),可进行全场非接触性测量,测量精度高、测试过程简单、自动化程度高、对测量环境要求低。
数字图像相关方法(DIC产品)的结构变形测量,由CCD、镜头和分析系统软件组成。当待测点产生位移时,CCD和镜头高频采集数字化图像,再通过dic软件对采集到的图像进行同步处理,计算出桥梁结构的位移场-应变场。
数字散斑技术(dic产品)可用于桥梁支架动态变形测量,支架稳定性分析。使用数字散斑技术(dic产品)对城市桥梁支架进行动态变形测量,在载荷施压下,对其稳定性进行分析,利用数字图像相关法技术(dic产品)实时获取图像,反映出桥梁支架的变形情况。

数字图像相关法技术(dic产品),五米十字基准尺,LED光源,哑光黑、白自喷漆(用于被测物散斑制作),哑光黑油漆笔,标志点漏板。
数字散斑技术(dic产品)是一种光学非接触式变形测量技术,用于物体表面形貌、位移以及应变的测量和分析,并得到三维应变场以及位移场数据,测量结果直观显示。
数字散斑技术(dic产品)采用高精度摄像机实时采集物体各个变形阶段的散斑图像,利用数字图像相关算法实现物体表面变形点的匹配,根据各点的视差数据和预先标定得到的相机参数重建物面计算点的坐标;
数字散斑技术(dic产品)通过比较每一变形状态测量区域内各点的坐标的变化得到物面的位移场,进一步计算得到物面应变场。新的散斑系统集成了动态变形系统与轨迹姿态分析系统,在散斑计算的同时对于物体表面特殊点的位移变化和轨迹姿态进一步分析计算。
数字散斑技术(dic产品)测试前准备,数字散斑技术(dic产品)的架设、连线,光源的布置;
利用漏板以及自喷漆,对桥梁支架表面进行散斑试样的制备,制备过程中小心谨慎,确保不对周围贴置的应变片造成影响;
同时保证在实验过程中没有人员触碰测头,没有人员在数字散斑技术(dic产品)观测区域内走动。

数字散斑技术(dic产品)实验步骤,通过调节数字散斑技术(dic产品)镜头的焦距和光圈,保证图像清晰,亮度均匀;
数字图像相关法技术(dic设备)系统标定。考虑到桥梁支架测量属于大视场范畴,按照大视场标定流程,首先进行系统内参数标定,再进行系统外参数标定,最终标定结果符合标定要求;
开始对桥梁支架施加载荷,开启数字图像相关法技术(dic设备)相机,根据实验时间,设置采集间隔,进行数据采集;试验机停止加载,实验结束,数字图像相关法技术(dic设备)停止图像采集。
数字图像相关法技术(dic设备)数据处理,利用DIC系统自带软件,框选散斑域,添加“种子点”,完成实验数据的计算,选取个别关键点进行分析,绘制相对应的位移曲线。



数字散斑技术(dic产品)在测量过程中,需保证现场测量环境稳定,无明显震动;数字散斑技术(dic产品)保证相机镜头清洁,系统工作平稳;测量过程避免人为干扰而影响实验结果。
采用数字散斑技术(dic产品)在大视场条件下,可以实现对桥梁支架结构变形的监测,根据实验结果可反映出结构的变形过程;如现场光源亮度不够,在数字散斑技术(dic产品)结果计算过程中会有部分数据的丢失,在测量现场注意补光以确保测量数据的质量与完整性。