摘要：PDA的水准仪桥梁检测及数据采集处理系统，能够完成桥梁检测中的基准点检测、墩台沉降观测、桥梁挠度观测以及桥面线形检测的全数字化作业;通过远程数据传输可实现桥梁检测内外业的一体化，并可在桥梁检测中的测量仪器的联机使用以充分发挥数字化检测仪器的功能。

　　关键词：桥梁检测 水准仪测量 PDA系统

　　Abstract: As the increase of bridge span and deformation, level and its standard methods are becoming an important measure of bridge detection because of its long-range, continuously improved precision parameters, has been growing and more widely applied. The software's main function design and development of the PDA-based bridge level detection system covers data acquisition and field data processing in elevation control survey, bridge settlement, deflection observation and alignment survey; have real-time graphics rendering and display base on measured data, will increase efficiency of data processing for actual bridge checking production, and have significant economic and social benefits.

　　KEY WORD: Bridge checking; Leveling measuring; PDA system

　　1 引 言

　　随着我国桥梁检测事业的蓬勃发展，公路桥梁检测设、的任务也日益繁重。传统的桥梁检测工作内外业是分开，大大降低了检测的工作效率，而且很多检测设计数据得不到实时准确的实地对照修改，增加了设计的盲目性而且需要反复修改。PDA作为一种新兴产品，经过十几年的发展，已经日益成熟，体积小，可靠性高，重量轻，耗电少，功能强大，操作简单，操作系统可视化程度好，符合人们使用Windows的习惯，价格便宜，适合随身携带、供电时间长而且也能实现所测图形的实时显绘等优于笔记本电脑的优点，所以基于PDA的水准桥面线形测量软件具有一定的市场前景，将真正实现桥梁检测内外业一体化在工程测量的内外业作业过程中，有大量的记录、计算和检核工作，尤其是在外业检测中如何准确、快速、方便地进行野外数据采集和处理一直是检测工作者考虑的问题。PDA作为一种新型的掌上电脑，体积小，省电，系统比较稳定，其二次开发工具比较完善，符合现代工程检测野外作业的需要，操作系统为Windows CE的PDA的二次开发工具EVB、EVC功能强大。目前一些质量检测中心纷纷将基于笔记本电脑的应用程序向PDA掌上电脑上移植，如基于PDA的检测软件、数据采集应用程序等。

　　2 桥梁水准检测的主要内容与方法

　　2.1基点控制测量

　　设立和检测桥梁高程控制基点，一般采用三四等水准测量将近桥起始水准点与附近国家水准点进行连测，获得绝对高程。采用一台水准仪在水准点间作往返测，也可使用两台水准仪作单程观测，精度按三四等水准的要求。计算公式按三四等水准要求进行测站计算与检校，求出各点高程。

　　2.2 桥梁的挠度测量

　　挠度一般指梁、桁架等受弯构件荷载作用下的最大变形，通常指竖向方向的变形。简而言之，挠度就是构件的竖向变形。这里规定，向下挠为正，反之为负。桥梁的挠度检测是桥梁检测的重要组成部分，是反映桥梁结构安全的重要指标之一。

挠度测量的原理：以精密水准为例，在加载之前，观测后视点A的水准尺读数为目标点B水准尺读数为;加载后，再次观测后视点A的水准尺读数为 ，目标点B水准尺读数为，则目标点的挠度值为：

　　2.3 桥梁的线形测量

　　桥梁的纵面线形测量客观反映了桥梁纵面路线现状线形，为竣工验收质量检测评定、桥梁的后期维护和安全监测提供了可靠的资料。桥梁的线形横、纵断面测量一般采用三角高程或水准的方法进行，根据桥梁设计标准和规范要求施测断面间距和高程测量等级可在5~15米间和三等到五等水准。

　　4 程序功能实现的方法

　　本软件主要是用于桥梁检测中水准测量的外业系统中，所以考虑到外业工作环境的复杂性，将尽可能地减少外业。本程序共分4个部分，分别为数据采集、计算、拟合以及数据管理。图形显示并力求使操作形象化、简单化，从而减出错的可能。操作系统采用微软公司所推出的Windows CE 2.11或以上版本，开发语言采用微软所提供的嵌入式开发工具EVC.若使用数字，则水准仪硬

　　件与PDA进行串行通讯。下图为系统功能流程图：

桥梁基本信息的输入 选择输入方式 选择测量等级 自动 手动 开始 输入前视点高程 输入后视点高程 输入中间视点高程 水准限差控制 等外 二等 三等 四等 闭合差的计算 是否满足要求 图形显示 结束 是 否 图4.1.2水准控制测量及桥面线形流程图 4.1数据管理方式与输入输出

　　一个桥梁检测系统应该对其所有数据进行有效的管理，以方便数据的存储、查询、修改等。基于PDA的桥梁检测系统应包括已知数据、限差数据、标准数据、项目信息数据、测量数据、设计数据、纵横断面数据和项目的调查数据等。

　　根据系统需要和数据的特点，检测数据采用了两种方式进行管理，即文件管理和数据库管理。文件管理这种方式可以自定义，组织比较灵活简单，但如果对于数据量非常大的情况下，不便于管理和检索以及查询更新;而数据库可以管理海量的数据，数据更新查询非常方便，数据按照表的方式，内容具有依赖关系，能描述比较详细的业务逻辑，方便数据的检索查询。

　　数据文件主要：包括项目信息、水准仪测量限差、检测规范、常数参数、桥梁设计参数、桥梁基本信息。

数据库文件中共有3个数据库，分别管理桥面线形数据、挠度数据、墩台沉降数据。使用Access数据库存放，由数据库管理模块的16个函数完成数据库的建立、记录的读写、增加、插入、删除;字段值的修改等操作。系统中都采用了结构体管理数，数据量大时可采取索引检索。

　　数据的输入可以采用手动输入，仪器自动输入，室内路线设计软件所设计数据的自动导入，已知点数据的输入;测量数据和设计数据可以采用矢量图显示;数据的输出可以输出报表，图形输出，也可以输入到CAD软件中。

　　4.2水准检测数据库建立的程序代码

　　4.2.1水准控制及桥面线形检测界面

　　(1)介绍如下：

　　①输入方式：指观测数据的输入方式，分为：1、观测仪器自动导入;2、手动输入观测数据;

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