本发明涉及桥梁工程，具体而言，涉及一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置及优化方法。
背景技术：
1、传统的桥上无砟轨道试验模型难以完全模拟桥梁线形和索力变化以及无砟轨道层间的隔振垫层刚度变化对大跨度无砟轨道结构层间受力和变形传递的影响，导致试验结果和实际应用之间存在一定偏差。导致偏差的具体原因主要在于传统的桥梁试验模型缺乏动态调整能力，无法在模拟过程中实时调整结构以反映实际桥梁线形和索力变化。除此之外，传统的桥梁试验模型在大跨度无砟轨道结构层间受力和变形传递的试验监测方面存在不足。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置及优化方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
2、本申请提供了一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，包括：
3、一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，包括：
4、底座；
5、大跨度斜拉桥模型，所述大跨度斜拉桥模型固定在所述底座上所述大跨度斜拉桥模型包括主梁和斜拉索；
6、线形调整单元，所述线形调整单元包括若干个拉力调节组件，所述拉力调节组件包括钢绞线、第一花篮螺丝、拉力传感器、千斤顶、承重托盘、定滑轮和激光位移传感器，若干个所述承重托盘间隔设置在所述底座上并沿所述大跨度斜拉桥模型的纵向与所述底座滑动连接，若干条所述钢绞线分为两列沿所述纵向间隔设置在所述主梁底部两侧，每个所述承重托盘的两侧均固定有所述千斤顶，每个所述千斤顶旁侧均配备有一个所述定滑轮，所述定滑轮设置在所述底座上，所述钢绞线的一端连接所述主梁，所述钢绞线的另一端竖直向下依次与所述拉力传感器、第一花篮螺丝、定滑轮相连之后与所述千斤顶的顶部连接，每个所述千斤顶的旁侧均设有所述激光位移传感器。
7、本申请还提供了一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力优化方法，用于所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，所述优化方法包括通过线形调整单元进行大跨度桥线形调整，所述大跨度桥线形调整流程包括：
8、在大跨度斜拉桥模型搭建完成之后，通过激光位移传感器获取大跨度斜拉桥模型中主梁底部的第一竖向变形，根据所述第一竖向变形和所述主梁底部的初始高度计算所述大跨度斜拉桥模型的初始线形；
9、进行大跨桥线形调整，所述大跨桥线形调整的流程包括：
10、计算所述大跨度斜拉桥模型的初始线形与试验设计的理论线形之间的线形误差，若所述线形误差不在预设误差范围内，则先根据所述线形误差，通过调节千斤顶进行线形粗调；
11、线形粗调完成后，再次通过所述激光位移传感器获取所述主梁底部的第二竖向变形，并根据所述第二竖向变形计算第二线形误差，根据所述第二线形误差，通过调节第一花篮螺丝进行线形细调，并通过所述激光位移传感器获取所述主梁底部的第三竖向变形，并根据所述第三竖向变形计算第三线形误差；
12、重复所述大跨桥线形调整的流程，直到所述第三线形误差调整到所述预设误差范围内。
13、本发明的有益效果为：
14、本发明通过大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置及优化方法，对大跨度桥梁线形进行粗调和精调，实现了对大跨度桥梁线形的调整和监测，提出了大跨度桥梁模型的桥梁线形、索力优化方法以及大跨度桥上无砟轨道隔振垫层刚度优化方法，并基于结构层间受力和变形测量方法，为大跨度无砟轨道桥梁结构桥梁线形的优化设计提供依据，有效解决了传统试验模型在功能上的不足，显著提高了试验模型的性能和测试结果的可靠性。
15、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
1.一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于，所述监测试验装置还包括索力调整单元，所述索力调整单元包括第二花篮螺丝(14)和索力传感器(15)，所述第二花篮螺丝(14)和所述索力传感器(15)均设置在所述斜拉索(4)上。
3.根据权利要求1或2所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于，所述大跨度斜拉桥模型还包括桥墩(2)和索塔(3)，所述大跨度斜拉桥模型上设有监测位点，所述监测位点包括所述大跨度斜拉桥模型的主跨跨中处、主跨1/4处、索塔(3)处，边跨跨中处和桥墩(2)处。
4.根据权利要求3所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于，所述主梁(1)上由下至上依次设有底座板(16)、隔振垫层(17)和道床板(18)，所述监测位点处的所述主梁(1)与底座板(16)之间、所述底座板(16)与道床板(18)之间对应的位置上均设有层间受力和变形监测单元。
5.根据权利要求4所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于，所述层间受力和变形监测单元包括层间变形监测传感器组和所述层间压力传感器(21)，所述层间变形监测传感器组包括纵向位移传感器(19)和竖向位移传感器(20)，所述层间压力传感器(21)沿所述纵向分布在各扣件对应的位置处，所述层间压力传感器(21)沿所述大跨度斜拉桥模型的横向分布在所述道床板(18)和底座板(16)的板中、承轨台两侧、轨下及板端位置。
6.根据权利要求1所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，其特征在于：所述底座(6)的一侧设有温度传感器(22)和湿度传感器(23)。
7.一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力优化方法，其特征在于，用于权利要求1-6任一所述的大跨度无砟轨道桥梁变形和受力监测试验装置，所述优化方法包括通过线形调整单元进行大跨度桥线形调整，所述大跨度桥线形调整流程包括：
8.根据权利要求7所述的一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力优化方法，其特征在于，所述优化方法还包括通过索力调整单元进行大跨度桥索力调整，所述大跨度桥索力调整流程包括：
9.根据权利要求7所述的一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力优化方法，其特征在于，所述优化方法还包括进行大跨度桥无砟轨道隔离垫层刚度的调整，所述大跨桥无砟轨道隔离垫层刚度调整流程包括：
10.根据权利要求7所述的一种大跨度无砟轨道桥梁变形和受力优化方法，其特征在于，所述优化方法还包括通过层间受力和变形监测单元进行所述大跨度斜拉桥模型的整体优化，所述整体优化包括：
