基于InSAR技术的大跨桥梁温度变形监测研究

摘要

以国内某高速铁路钢拱桥为研究对象，选取2017—2018年期间59幅C波段Sentinel-1号雷达卫星影像，利用PS-InSAR技术处理影像获得桥梁的视线向（Line of Sight,LOS）位移，根据SAR成像空间几何关系解算出支座的纵向位移.研究结果表明：支座纵向位移的时空特性与实际桥梁结构相符合，验证了PS-InSAR技术观测桥梁结构位移的可行性.建立支座纵向位移与温度的线性相关模型，并与结构健康监测系统的实测结果进行对比.两者吻合良好，相对误差控制在10%以内，验证了PS-InSAR测量桥梁结构位移的可靠性.利用有限元模拟温度作用下桥梁支座的位移变化，并与PS-InSAR位移时间序列进行对比.两者趋势基本一致，LOS向位移误差在[-10,10] mm，验证了PS-InSAR测量桥梁结构位移的准确性.

关键词

结构健康监测 / PS-InSAR / 大跨桥梁结构 / 有限元方法 / 温度变形监测