本测量主要是对桥体的振动进行监测，观测期间于桥面上布设了WR-731A电子传感器，每个传感器都备有独立的电源。通过这些传感器，能够快速地记录振动的频率及速度，第一次测量用来计算加速。在第二次测量中，雷达传感器和传统传感器同时使用，地基SAR安置于Trezzo侧码头的地下室附近。

图12-12　卡普里亚特桥梁图

利用地基雷达系统IBIS-S监测桥梁的目的有两方面，首先，针对地基雷达获取的大桥数据确定桥体与像点间的对应关系，进而研究与传统加速度计记录的观测点间的对应关系；然后，利用WR-731A传感器记录的速度值要与由雷达获取的位移换算出的速度进行精度验证，将从雷达信号中观测得到的共振频率和振型与加速度计换算的相应量进行比较。

图12-13显示了垂直加速度计布局的示意图，其中观测点TP5~TP6，TP21~TP22处设置为垂直加速计的参考点。为精确地将地基雷达与加速计观测点进行对应，本测量中将人工角反射器安置在尽可能靠近桥面下方加速度计的位置（见图12-13、图12-14）。实验中传统的加速计采样率为200Hz，IBIS-S的采样率设置为100 Hz，观测场景最远距离雷达中心约为100m。

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图12-13　Capriate桥上布设的传感器（以m为单位）

图12-14　安装在Capriate桥上的加速度计和角反射器

在雷达采集数据之前，首先利用加速度计的数据对桥体进行了主振型分析。在ARTeMIS软件中实现频域分解（FDD）技术进而完成主振型识别，结果表明在0~10Hz的频率间隔中有4种模式，图12-15展示了已识别出的振动模式。在振频为2.617Hz时，桥体垂直向振动模式是对称的；在振频为3.164Hz时，桥体垂直向振动模式出现两个平衡悬臂的异相弯曲，从而使下沉部分桥梁几乎处于刚性运动；在振频为6.641Hz时，桥体出现扭转模式；在振频为8.086Hz时，相应的模式显示一个完整的波形。

图12-15　从传统加速度信号（FDD）中识别出的模态形状