为了选取合适的观测仪器，对目前已有的桥梁桥址处风观测系统进行了研究。 表2.2给出了风观测系统的观测塔高度、观测仪器及观测层布置。 从中可知，最高的观测塔的高度为90 m，布置了9 个观测层。 为了得到更精确的西部山区桥址处风数据，本章中利用桥塔处的塔吊作为观测塔，每隔10 m 布置一个观测层，共布置了10 个观测层，观测到100 m 处的风速数据。 10 m 观测层处和50 m 观测层处为FY⁃FS 风杯风速仪和Yong81000 超声风速仪。风速仪支架为角钢焊接而成，如果风速仪与桥墩距离较近，风速被桥墩严重影响。 因此，设置角钢支架向塔吊外伸10 m，观测仪器被安装固定在角钢的末端。

1）风杯风速仪

平均风特性观测采用了FY⁃FS 风杯风速仪，其技术参数见表2.5。 风杯风速仪通过观测设备上的4 个安装孔与安装支架相固定，其尺寸和安装如图2.4 所示。

表2.5　风速风向观测设备技术参数

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图2.4　风杯风速仪尺寸及安装

2）超声风速仪

脉动风特性观测设备采用Yong81000 三维超声风速仪，该超声风速仪由120°张角的3组探头组成，如图2.5（a）所示，每一组探头中的两个探头都要在其轴向上交替发射声音信号并接收对面探头的脉冲信号。 由于受探头轴向上的风速分量的影响，声音到达接收器的时间随风速而变化。 三维超声风速仪便利用探头之间的距离以及两次脉冲信号传播的时间差来实现对风速的全方位观测，通过超声波时差法对风速进行测量，在固定的检测条件下，将超声波在空气中传播的速度与风速函数相对应，通过计算即可得到精确的风速和风向。 超声风速仪在安装后处于水平状态，为了保证架设铁塔、支撑臂等支撑结构对超声风速仪信号获取造成的影响降到最小，超声风速仪的张角正对当地的主导风方向——正北风向，如图2.5（b）所示。 三维超声风速仪被安装固定在角钢的末端，如图2.5（c）所示。

图2.5　Yong81000 三维超声风速仪