朱世峰，周志祥，吴海军

(重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074)



基于MEMS的数字压力传感器在竖向位移测量中的应用

朱世峰，周志祥，吴海军

(重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074)

为实现结构竖向位移的便捷、高精度、远程实时测量，开发了一种基于连通管技术和MEMS技术的结构竖向位移测量系统，阐述了封闭差压连通管式位移测量原理及测试模块的实现。重点从稳定性、可靠性角度分析了封闭差压连通管式位移传感器的应用性能，并进行了试验验证。试验结果表明：该位移测量技术及其设备具有优于0.1 mm的竖向位移测量分辨率和较高的灵敏度，长期稳定性0.3 mm，能够满足日常工程测量和在线长期监测项目中的竖向位移测量需求。在桥梁静载试验时的主梁挠度测量中实际应用验证了该系统具有实时测量、布设及操作便捷、低成本等优点。

桥梁工程；MEMS竖向位移传感器系统；封闭式差压连通管；竖向位移测量

0 引 言

结构竖向位移主要包括桥梁工程中的主梁挠度、墩台沉降，隧道工程中的拱顶围岩下沉，道路工程中的路基沉降，房建工程中的基础不均匀沉降等。由于此类结构在国民经济生活中具有十分重要的地位，因此，确保此类结构的安全可靠至关重要。

竖向位移作为结构的运行状况和工作性能的一个重要参数，已在结构的健康监测与安全评估、温度效应、应力损失、交工验收上得到了广泛应用[1-8]。

目前，百(千)分表等位移计法[9-10]，水准仪、全站仪等光学仪器测量法[8-10]，连通管法[8,11]等传统的位移测量方法已广泛应用于结构的检测、施工控制及验收鉴定中。……