CN117233152A - 一种t型梁桥健康监测*** - Google Patents
一种t型梁桥健康监测*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种T型梁桥健康监测***,涉及梁桥健康监测技术领域,通过对每一个桥墩的实时监控,对每一个桥墩状态进行分析,维护人员可以根据评估系数,将注意力集中在需要维护的桥墩上,提高维护效果和效率,及时维护状态较差的桥墩,可以避免桥墩进一步恶化,降低修复成本,通过分析各桥面裂缝的数值信息,可以得到准确的评估系数,帮助工程师了解各桥面裂缝的严重程度,可以将严重程度较高的裂缝优先进行填补,以防止进一步恶化和损坏,这有助于提高桥梁的使用寿命,通过监测和分析桥面裂缝面积的增长速率,可能意味着存在较严重的结构损伤,从而及时采取措施进行修复,避免进一步恶化和发生事故。
Description
技术领域
本发明涉及梁桥健康监测技术领域,具体涉及一种T型梁桥健康监测***。
背景技术
T型梁桥是一种常见的桥梁类型,具有一侧梁和横向连梁形成的T字形结构,由于梁体承受着车辆荷载和自身重力等力的作用,长期使用和自然环境的影响可能导致结构的损伤和劣化,因此,开发T型梁桥健康监测***可以提前发现结构问题,并采取合适的措施进行维护和修复,以确保桥梁的安全性和可靠性;
但是当前技术中由于桥墩分布较为密集且位置难以接近,传统的监测手段难以实现对每一个桥墩的实时监控,同时,传统的桥面裂缝监测方法主要依赖于人工巡查和目视检测,这种方式往往耗时、耗力且不准确,很显然这种监测***至少存在以下方面问题:
1、传统的监测手段往往只能对少数桥墩进行监测,无法实现对每一个桥墩的实时监控,这导致了监测范围的局限性,无法全面了解整个桥梁的健康状况,可能会导致一些桥墩的问题被忽视或延迟发现,这可能会导致桥梁的安全隐患得不到及时处理,增加了事故发生的风险,如果无法实现实时监控,可能会导致对桥梁问题的预警能力受限,无法及时采取措施来避免事故的发生;
2、传统的桥梁裂缝的监测方法往往需要人工巡查和目视检测,这种方式耗时、耗力且难以实现实时监测,对于桥墩裂缝的实时状态变化,无法及时获得准确的数据,使得对结构问题的快速响应和处理变得困难,同时,由于无法根据填补裂缝的面积增长速律判断桥面的健康状态,无法准确判断桥面健康状态可能需要更频繁地进行检测和维护工作,增加了维护的时间和成本,无法及时识别和修复桥面问题可能导致桥梁的寿命减少,随着时间的推移,可能需要更频繁地进行维护和修复工作,最终缩短了桥梁的使用寿命。
发明内容
针对上述存在的技术不足,本发明的目的是提供一种T型梁桥健康监测***。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:本发明提供一种T型梁桥健康监测***,包括:桥墩参数采集模块:用于在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,从而采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,参数信息包括应力值、位移值和振动值;
桥墩参数分析模块:用于根据各采集点上各桥墩对应的参数信息,从而对各桥墩的状态进行分析,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数,并判断各桥墩是否需要维护;
桥面图像采集模块:用于在当前时刻采集梁桥对应的桥面图像,从而获取当前时刻梁桥对应的桥面图像,并从当前时刻梁桥桥面图像中采集各桥面裂缝对应的数值信息,进而获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,数值信息包括裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度;
桥面裂缝数值信息分析模块:用于根据当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,从而对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,并判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,并将当前时刻各需要填补的裂缝标记为填补裂缝;
填补裂缝面积采集模块:用于根据当前时刻梁桥对应的桥面图像,从而采集当前时刻各填补裂缝对应的面积,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,并判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常;
桥面健康的判断模块:用于根据当前时刻各填补裂缝面积增长速率不正常数量,进而判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康;
预警终端:用于当各桥墩需要维护和梁桥桥面不健康时,进而预警提示。
优选地,所述采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,具体采集过程如下:
A1、在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,并在各采集点上安装应力传感器、位移传感器和振动传感器;
A2、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的应力传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的应力值;
A3、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的位移传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的位移值;
A4、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的振动传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的振动值。
优选地,所述对各桥墩的状态进行分析,具体分析过程如下:
将各采集点上各桥墩对应的应力值、位移值和振动值分别记为qig、mig和fig,i表示各采集点对应的编号,i=1,2,...,n,g表示各桥墩对应的编号,g=1,2,...,k,代入计算公式
中,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数αg,其中q′、m′、f′分别表示为预设的桥墩对应的标准应力值、标准位移值、标准振动值,/>分别表示为预设桥墩应力值、位移值、振动值的对应的权重因子。
优选地,所述判断各桥墩是否需要维护,具体判断过程如下:
将各桥墩的状态对应的状态评估系数与预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数进行对比,若某桥墩的状态对应的状态评估系数小于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩需要维护,若某桥墩的状态对应的状态评估系数大于或者等于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩不需要维护。
优选地,所述获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,具体获得过程如下:
B1、通过无人机拍摄,获取当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,无人机可以提供俯视的视角,从而获取当前时刻全面的桥面图像;
B2、通过当前时刻梁桥对应的桥面图像,可以计算出当前时刻各裂缝的实际长度、实际深度和实际裂缝最大宽度,进而获取当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度。
优选地,所述对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,具体分析过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度分别记为Rh、Yh、Ph,其中,h表示各桥面裂缝对应的编号,h=1,2......m,代入计算公式中,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数βh,其中R′、Y′、P′分别表示为预设的桥面裂缝对应的标准裂缝长度、标准裂缝深度、标准裂缝最大宽度,υ1、υ2、υ3分别表示为预设的桥面裂缝中裂缝长度、裂缝深度、裂缝最大宽度对应的权重因子。
优选地,所述判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,具体判断过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数与预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数进行对比,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数小于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝需要填补,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数大于或者等于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝不需要填补,以此方式判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补。
优选地,所述得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,具体得到过程如下:
从当前时刻梁桥对应的桥面图像获取当前时刻各填补裂缝对应的面积,并记为Vu,从数据库中获得各历史周期中各填补裂缝对应的面积,并记为V′uj,并将当前时刻各填补裂缝对应的获取时间记为Tu,其中,u表示各填补裂缝对应的编号,u=1,2......c,j表示各历史周期对应的编号,j=1,2......z,代入计算公式中,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率δu,其中,V′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的面积,T′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的获取时间,η1表示各填补裂缝面积对应的权重因子。
优选地,所述判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常,具体判断过程如下:
将当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率与预设的标准填补裂缝对应的增长速率进行对比,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率小于或者等于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率正常,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率大于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率不正常,以此方式判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常。
优选地,所述判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康,具体判断过程如下:
S1、统计当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常对应数量,进而获得当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量;
S2、将当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量与预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量进行对比,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量小于或者等于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态健康,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量大于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态不健康。
本发明的有益效果在于:
1、通过对每一个桥墩的实时监控,对每一个桥墩状态进行分析,可以得到各桥墩的状态评估系数,即反映桥墩健康状况的指标,维护人员可以根据评估系数,将注意力集中在需要维护的桥墩上,提高维护效果和效率,及时维护状态较差的桥墩,可以避免桥墩进一步恶化,降低修复成本,另外,通过有针对性的维护,可以避免对状态良好的桥墩进行不必要的维护,节约维护成本,及时维护需要维护的桥墩,可以防止桥梁由于桥墩损坏引发的交通事故,保持桥墩的良好状态,有助于确保桥梁的正常运行,提高交通安全水平,保障行车人员的生命财产安全;
2、通过分析各桥面裂缝的数值信息,可以得到准确的评估系数,帮助工程师了解各桥面裂缝的严重程度,可以将严重程度较高的裂缝优先进行填补,以防止进一步恶化和损坏,这有助于提高桥梁的使用寿命,减少维修和更换的成本和工作量;
3、通过监测和分析桥面裂缝面积的增长速率,可以快速识别出潜在的损伤和问题,如果填补裂缝的增长速率异常高,可能意味着存在较严重的结构损伤,从而及时采取措施进行修复,避免进一步恶化和发生事故,填补裂缝面积增长速率是评估梁桥桥面健康状况的一项重要指标,通过统计和分析不正常的增长速率数量,可以定量评估桥面结构的健康状况,这样可以提供准确的数据支持,指导决策者进行桥梁维护、保养和修复工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明***模块连接示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例如图1所示,一种T型梁桥健康监测***,包括:桥墩参数采集模块、桥墩参数分析模块、桥面图像采集模块、桥面裂缝数值信息分析模块、填补裂缝面积采集模块、桥面健康的判断模块和预警终端。
所述桥墩参数分析模块分别与桥墩参数采集模块和桥面图像采集模块连接,所述桥面裂缝数值信息分析模块分别与桥面图像采集模块和填补裂缝面积采集模块连接,所述桥面健康的判断模块分别与填补裂缝面积采集模块和预警终端连接。
桥墩参数采集模块:用于在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,从而采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,参数信息包括应力值、位移值和振动值。
在一个具体的实施例中,所述采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,具体采集过程如下:
A1、在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,并在各采集点上安装应力传感器、位移传感器和振动传感器;
A2、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的应力传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的应力值;
A3、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的位移传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的位移值;
A4、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的振动传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的振动值。
桥墩参数分析模块:用于根据各采集点上各桥墩对应的参数信息,从而对各桥墩的状态进行分析,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数,并判断各桥墩是否需要维护。
在一个具体的实施例中,所述对各桥墩的状态进行分析,具体分析过程如下:
将各采集点上各桥墩对应的应力值、位移值和振动值分别记为qig、mig和fig,i表示各采集点对应的编号,i=1,2,...,n,g表示各桥墩对应的编号,g=1,2,...,k,代入计算公式
中,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数αg,其中q′、m′、f′分别表示为预设的桥墩对应的标准应力值、标准位移值、标准振动值,/>分别表示为预设桥墩应力值、位移值、振动值的对应的权重因子。
需要说明的是,应力值越低,桥墩的状态越好,位移值越低,桥墩的状态越好,振动值越低,桥墩的状态越好。
在另一个具体的实施例中,所述判断各桥墩是否需要维护,具体判断过程如下:
将各桥墩的状态对应的状态评估系数与预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数进行对比,若某桥墩的状态对应的状态评估系数小于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩需要维护,若某桥墩的状态对应的状态评估系数大于或者等于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩不需要维护。
通过对每一个桥墩的实时监控,对每一个桥墩状态进行分析,可以得到各桥墩的状态评估系数,即反映桥墩健康状况的指标,维护人员可以根据评估系数,将注意力集中在需要维护的桥墩上,提高维护效果和效率,及时维护状态较差的桥墩,可以避免桥墩进一步恶化,降低修复成本,另外,通过有针对性的维护,可以避免对状态良好的桥墩进行不必要的维护,节约维护成本,及时维护需要维护的桥墩,可以防止桥梁由于桥墩损坏引发的交通事故,保持桥墩的良好状态,有助于确保桥梁的正常运行,提高交通安全水平,保障行车人员的生命财产安全。
桥面图像采集模块:用于在当前时刻采集梁桥对应的桥面图像,从而获取当前时刻梁桥对应的桥面图像,并从当前时刻梁桥桥面图像中采集各桥面裂缝对应的数值信息,进而获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,数值信息包括裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度。
需要说明的是,裂缝长度是指裂缝在桥墩或其他结构表面的延伸长度,裂缝深度是指裂缝在结构内部的延伸深度,裂缝的最大宽度是指裂缝在最宽处的宽度。
在一个具体的实施例中,所述获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,具体获得过程如下:
B1、通过无人机拍摄,获取当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,无人机可以提供俯视的视角,从而获取当前时刻全面的桥面图像;
B2、通过当前时刻梁桥对应的桥面图像,可以计算出当前时刻各裂缝的实际长度、实际深度和实际裂缝最大宽度,进而获取当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度。
桥面裂缝数值信息分析模块:用于根据当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,从而对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,并判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,并将当前时刻各需要填补的裂缝标记为填补裂缝。
需要说明的是,常见的填补裂缝填料材料包括聚合物混凝土、聚合物修补材料、沥青修复剂等。
在一个具体的实施例中,所述对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,具体分析过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度分别记为Rh、Yh、Ph,其中,h表示各桥面裂缝对应的编号,h=1,2......m,代入计算公式中,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数βh,其中R′、Y′、P′分别表示为预设的桥面裂缝对应的标准裂缝长度、标准裂缝深度、标准裂缝最大宽度,υ1、υ2、υ3分别表示为预设的桥面裂缝中裂缝长度、裂缝深度、裂缝最大宽度对应的权重因子。
在另一个具体的实施例中,所述判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,具体判断过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数与预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数进行对比,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数小于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝需要填补,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数大于或者等于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝不需要填补,以此方式判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补。
通过分析各桥面裂缝的数值信息,可以得到准确的评估系数,帮助工程师了解各桥面裂缝的严重程度,可以将严重程度较高的裂缝优先进行填补,以防止进一步恶化和损坏,这有助于提高桥梁的使用寿命,减少维修和更换的成本和工作量。
填补裂缝面积采集模块:用于根据当前时刻梁桥对应的桥面图像,从而采集当前时刻各填补裂缝对应的面积,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,并判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常。
需要说明的是,填补裂缝面积是指裂缝自身的尺寸。
在一个具体的实施例中,所述得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,具体得到过程如下:
从当前时刻梁桥对应的桥面图像获取当前时刻各填补裂缝对应的面积,并记为Vu,从数据库中获得各历史周期中各填补裂缝对应的面积,并记为V′uj,并将当前时刻各填补裂缝对应的获取时间记为Tu,其中,u表示各填补裂缝对应的编号,u=1,2......c,j表示各历史周期对应的编号,j=1,2......z,代入计算公式中,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率δu,其中,V′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的面积,T′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的获取时间,η1表示各填补裂缝面积对应的权重因子。
需要说明的是,各填补裂缝面积对应的增长速率越快,桥面的健康状态越差。
在另一个具体的实施例中,所述判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常,具体判断过程如下:
将当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率与预设的标准填补裂缝对应的增长速率进行对比,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率小于或者等于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率正常,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率大于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率不正常,以此方式判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常。
桥面健康的判断模块:用于根据当前时刻各填补裂缝面积增长速率不正常数量,进而判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康。
在一个具体的实施例中,所述判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康,具体判断过程如下:
S1、统计当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常对应数量,进而获得当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量;
S2、将当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量与预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量进行对比,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量小于或者等于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态健康,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量大于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态不健康。
通过监测和分析桥面裂缝面积的增长速率,可以快速识别出潜在的损伤和问题,如果填补裂缝的增长速率异常高,可能意味着存在较严重的结构损伤,从而及时采取措施进行修复,避免进一步恶化和发生事故,填补裂缝面积增长速率是评估梁桥桥面健康状况的一项重要指标,通过统计和分析不正常的增长速率数量,可以定量评估桥面结构的健康状况,这样可以提供准确的数据支持,指导决策者进行桥梁维护、保养和修复工作。
预警终端:用于当各桥墩需要维护和梁桥桥面不健康时,进而预警提示。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,包括:
桥墩参数采集模块:用于在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,从而采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,参数信息包括应力值、位移值和振动值;
桥墩参数分析模块:用于根据各采集点上各桥墩对应的参数信息,从而对各桥墩的状态进行分析,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数,并判断各桥墩是否需要维护;
桥面图像采集模块:用于在当前时刻采集梁桥对应的桥面图像,从而获取当前时刻梁桥对应的桥面图像,并从当前时刻梁桥桥面图像中采集各桥面裂缝对应的数值信息,进而获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,数值信息包括裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度;
桥面裂缝数值信息分析模块:用于根据当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,从而对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,并判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,并将当前时刻各需要填补的裂缝标记为填补裂缝;
填补裂缝面积采集模块:用于根据当前时刻梁桥对应的桥面图像,从而采集当前时刻各填补裂缝对应的面积,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,并判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常;
桥面健康的判断模块:用于根据当前时刻各填补裂缝面积增长速率不正常数量,进而判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康;
预警终端:用于当各桥墩需要维护和梁桥桥面不健康时,进而预警提示。
2.如权利要求1所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述采集各采集点上各桥墩对应的参数信息,具体采集过程如下:
A1、在梁桥各桥墩上设置若干个采集点,并在各采集点上安装应力传感器、位移传感器和振动传感器;
A2、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的应力传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的应力值;
A3、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的位移传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的位移值;
A4、通过安装在梁桥各桥墩各采集点上的振动传感器,从而获得各采集点上各桥墩对应的振动值。
3.如权利要求2所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述对各桥墩的状态进行分析,具体分析过程如下:
将各采集点上各桥墩对应的应力值、位移值和振动值分别记为qig、mig和fig,i表示各采集点对应的编号,i=1,2,...,n,g表示各桥墩对应的编号,g=1,2,...,k,代入计算公式中,得到各桥墩的状态对应的状态评估系数αg,其中q′、m′、h′分别表示为预设的桥墩对应的标准应力值、标准位移值、标准振动值,分别表示为预设桥墩应力值、位移值、振动值的对应的权重因子。
4.如权利要求3所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述判断各桥墩是否需要维护,具体判断过程如下:
将各桥墩的状态对应的状态评估系数与预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数进行对比,若某桥墩的状态对应的状态评估系数小于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩需要维护,若某桥墩的状态对应的状态评估系数大于或者等于预设的标准桥墩的状态对应的状态评估系数,则判定该桥墩不需要维护。
5.如权利要求1所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述获得当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,具体获得过程如下:
B1、通过无人机拍摄,获取当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息,无人机可以提供俯视的视角,从而获取当前时刻全面的桥面图像;
B2、通过当前时刻梁桥对应的桥面图像,可以计算出当前时刻各裂缝的实际长度、实际深度和实际裂缝最大宽度,进而获取当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度。
6.如权利要求5所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述对当前时刻各桥面裂缝对应的数值信息进行分析,具体分析过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝对应的裂缝长度、裂缝深度和裂缝最大宽度分别记为Rh、Yh、Ph,其中,h表示各桥面裂缝对应的编号,h=1,2......m,代入计算公式中,得到当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数βh,其中R′、Y′、P′分别表示为预设的桥面裂缝对应的标准裂缝长度、标准裂缝深度、标准裂缝最大宽度,υ1、υ2、υ3分别表示为预设的桥面裂缝中裂缝长度、裂缝深度、裂缝最大宽度对应的权重因子。
7.如权利要求6所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补,具体判断过程如下:
将当前时刻各桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数与预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数进行对比,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数小于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝需要填补,若当前时刻某桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数大于或者等于预设的标准桥面裂缝数值信息对应的裂缝评估系数,则判定当前时刻该桥面裂缝不需要填补,以此方式判断当前时刻各桥面裂缝是否需要填补。
8.如权利要求1所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率,具体得到过程如下:
从当前时刻梁桥对应的桥面图像获取当前时刻各填补裂缝对应的面积,并记为Vu,从数据库中获得各历史周期中各填补裂缝对应的面积,并记为V′uj,并将当前时刻各填补裂缝对应的获取时间记为Tu,其中,u表示各填补裂缝对应的编号,u=1,2......c,j表示各历史周期对应的编号,j=1,2......z,代入计算公式中,得到当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率δu,其中,V′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的面积,T′uz表示第z个历史周期中第u个填补裂缝对应的获取时间,η1表示各填补裂缝面积对应的权重因子。
9.如权利要求8所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常,具体判断过程如下:
将当前时刻各填补裂缝面积对应的增长速率与预设的标准填补裂缝对应的增长速率进行对比,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率小于或者等于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率正常,若当前时刻某填补裂缝对应的增长速率大于预设的标准填补裂缝对应的增长速率,则判定当前时刻该填补裂缝面积增长速率不正常,以此方式判断当前时刻各填补裂缝面积增长速率是否正常。
10.如权利要求9所述的一种T型梁桥健康监测***,其特征在于,所述判断当前时刻梁桥桥面状态是否健康,具体判断过程如下:
S1、统计当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常对应数量,进而获得当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量;
S2、将当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量与预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量进行对比,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量小于或者等于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态健康,若当前时刻填补裂缝面积增长速率不正常数量大于预设的标准填补裂缝面积增长速率不正常数量,则判定当前时刻梁桥桥面状态不健康。
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CN117592820A (zh) * | 2024-01-18 | 2024-02-23 | 贵州顺康检测股份有限公司 | 一种基于计算机数据分析的桥梁损伤病害智能识别*** |
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Cited By (2)
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CN117592820A (zh) * | 2024-01-18 | 2024-02-23 | 贵州顺康检测股份有限公司 | 一种基于计算机数据分析的桥梁损伤病害智能识别*** |
CN117592820B (zh) * | 2024-01-18 | 2024-03-29 | 贵州顺康检测股份有限公司 | 一种基于计算机数据分析的桥梁损伤病害智能识别*** |
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