《表1 动静载试验地基干涉雷达IBIS-S参数配置》

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《地基干涉雷达IBIS-S桥跨结构振动变形测量与模态分析》

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武汉二七长江大桥主体工程结构总长2922 m，为三塔斜拉桥，两个主跨均为616 m，是目前世界上最大跨度的三塔斜拉桥和结合梁斜拉桥。本文试验在二七长江大桥通车前动静载试验基础上开展，利用地基干涉雷达IBIS-S系统对大桥近岸桥跨局部在风力、动载与静载载荷作用下的变形状态进行了连续监测。IBIS-S系统安置于5号墩正下方，雷达波束中心线正对桥垮中心线以降低旁侧散射体干扰中线处散射体。主桥桥跨结构主梁为钢混结合梁，钢梁间设置横梁（全桥共351片横梁），横梁中部设置全桥通长的小纵梁[14]。桥底面间隔设置的金属横梁结构对地基干涉雷达电磁波信号的后向散射能力极强，能够保证变形观测结果具有较高的可靠性。IBIS-S系统使用Ku波段微波信号，波长17.4 mm。所采用的SFCW信号频率调制在16.6～16.8 GHz之间，带宽为200 MHz。动载与静载试验中系统主要参数见表1。两次试验IBIS-S所得变形序列的频率分别达到39.36 Hz和23 Hz，根据赖奎斯特采样准则均能够获取0～10 Hz之间的频谱数据。