基于深度学习的盾构隧道渗漏水病害图像识别

随着城市地铁隧道急剧增加的养护需求,地铁盾构隧道结构病害尤其是渗漏水病害亟需快速精准的识别诊断。利用计算机视觉对盾构隧道进行健康检测是近年来国内外的一种新趋势,但目前渗漏水病害图像的识别效果尚不能满足实际工程的需要。在分析盾构隧道衬砌表面图像特点的基础上,将渗漏水图像分为6种类别,采用深度学习的方法,提出一种新颖的基于全卷积网络的盾构隧道渗漏水病害图像识别算法,并从图像识别结果、错检率和运行时间三个方面与大律法、区域生长法、分水岭法等传统图像识别方法进行对比分析。研究表明:基于全卷积网络的盾构隧道渗漏水病害的图像识别能够有效地避免管片拼缝、螺栓孔、管线、支架等干扰物的影响,特别是在克服管线遮挡方面具有优越的鲁棒性;与传统图像识别算法相比,提出方法在错检率和运行时间上具有较大优势,能够更好地满足工程需要。     

基于声呐成像的水下桩墩表观病害深度学习与智能检测

声呐成像检测水下桩墩表观病害时，其图像与光学图像的病害特征存在较大差异，病害的位置和类型需要人工识别且易出错。为解决这个问题，提出基于声呐成像的水下桩墩表观病害深度学习与智能检测方法。首先对水下实桥桩墩以及试验模型进行声呐扫描获取大量图像，并分析声呐图像中的病害特征；然后对Faster R-CNN框架下VGG16网络模型进行改进，采用水平、垂直等线性变换实现原始声呐图像的数据增强，对深度学习模型进行近似联合优化训练，用一定概率保证率的矩形识别框实现水下桩墩多类病害的分类定位；最后选取150幅未参与训练的声呐图像进行识别，验证所提出方法的有效性，并通过混淆矩阵、精确率、召回率、准确率以及F1值等评价指标对识别方法性能进行研究。研究结果发现，桩墩孔洞、剥落和位移等病害以及无病害类型的识别结果的总体准确率为88.3%，F1值分别为90.1%、84.9%、78.7%和94.6%，平均F1值为87%。这说明该方法在水下桩墩表观病害识别、定位以及自动化处理方面是可行、有效的，为桥梁水下桩墩表观病害的图像处理、智能化检测与桥梁安全评估提供技术支撑。     

移动三维激光扫描技术在地铁隧道病害检测中的应用

常见的地铁隧道病害有渗漏水、裂缝、错台、侵界等,这些地铁隧道病害的存在会对隧道的安全使用造成不好的影响。因此,需要定期对隧道的病害进行检测,并进行相应的修复。对于地铁隧道病害检测,常用的方法有人工巡检方法、全站仪方法等,这些方法效率低下且采集信息量有限。针对这些问题,使用一种自主研发的移动三维激光扫描系统进行隧道检测。通过三维激光扫描仪与轨道车系统的配合,快速、准确、大数据量地采集地铁隧道数据。根据对实例的应用分析,移动三维激光扫描系统能够快速、准确地识别渗漏水、裂缝等病害和计算分析错台、侵界等病害。     

复杂环境公路隧道裂缝快速识别与分割算法研究

随着我国公路隧道由建设为主朝建养并重转化,在运营里程快速增长与既有隧道劣化加剧的双重作用下,移动检测及结构安全快速诊断已成为目前公路隧道运营维养领域的研究热点之一。我国已研发了多种类型的隧道检测车,为裂缝、渗漏水等表观病害的快速检测提供了手段,然而公路隧道衬砌图像背景复杂、干扰因素多、裂缝占比小的特点,给检测数据的快速分析带来巨大挑战,已成为制约技术推广的主要瓶颈。基于深度学习算法,本文提出了一种将目标识别与语义分割进行组合的裂缝快速提取方法,首先采用Faster R-CNN网络对原始衬砌图像进行目标识别,判定所采集图片是否存在裂缝并智能框选出裂缝区域;随后对框选出的裂缝区域自动裁切,由此过滤不含裂缝的图片并去除含裂缝图片中的干扰背景,再利用U-Net语义分割网络对裂缝进行像素级分割。通过实际工程验证发现,单幅图像裂缝整体分割时间小于0.15 s,在常见各类干扰因素下,目标识别F1值可达到92%,语义分割像素准确度可达到98%以上。与阈值分割和同类智能分割算法相比,本方法显著提高了识别速度与精度,为从隧道检测车海量数据中进行快速准确的裂缝提取提供了良好手段。     

基于机器视觉的公路隧道图像快速采集系统

本文旨在研发一套基于机器视觉的公路隧道图像快速采集系统,该采集系统包括:图像采集系统、惯性导航系统、数据存储与处理系统、供电系统四个子系统,完成对隧道表面状态细节的高清图像采集,匹配智能化的计算机识别软件,满足各种等级公路隧道的日常、定期、专项检测要求。     

三维激光移动扫描系统在地铁盾构隧道中的应用研究

地铁隧道投入运营后,随环境变化及结构劣化,不可避免出现病害.传统病害检测方法是借助全站仪、站式扫描仪等测量手段、通过人工现场巡视、确认的方法记录相关位置,此方法费事费力、成本高、不直观,且现场信息容易丢失.三维激光移动扫描系统可以借助轨道小车,通过匀速扫描获取地铁隧道全息三维数据,通过后期的点云处理、影像配对、影像正射数字化,借助影像匹配算法可以准确识别裂缝、漏水以及管片错台等相关病害,一键生成多样化格式报表.本文以青岛地铁2号线为例,探讨三维激光移动扫描系统外业采集和数据处理过程的重点和难点,分析其在地铁盾构隧道中的应用,为以后类似项目提供了良好借鉴.     

基于深度学习的目标检测技术在隧道运维中的应用研究

深度学习是人工智能机器学习中一个新的研究方向,是学习样本数据内在规律的技术工具。当前,基于深度学习的目标检测技术在交通事件检测领域的影响日渐显著。随着近年大型城市市政道路的发展,桥梁、隧道在重要交通节点中发挥作用。结合上海桥隧运营管理过程中遇到的实际问题进行分析、研究。基于YOLO+Deepsort目标检测算法,搭建深度学习神经网络模型。采集城市隧道的综合监控系统所产生的交通事件数据,自定义预处理后作为数据集,用于训练、验证模型。训练完成的模型提高隧道工况下检测效率及准确率,解决隧道运维工作中遇到的实际问题。从新的角度尝试隧道监控的智能化迭代,继而替代繁杂的人工操作,为运维决策提供依据。     

隧道结构自动检测技术及集成化装备研究

以自动化和集成化为研发目标,开发了基于图像处理的表观病害识别技术和基于摄影测量方法的断面变形测量技术,并以动力检测车为集成化载体装备,实现了地铁隧道结构病害数据的快速获取、智能识别和自动计算分析。现场试验结果表明,新技术和装备具有较高的自动化程度、集成性和可靠性,能够大幅提高隧道结构的检测效率,具有良好的应用前景。     

我国交通盾构隧道病害、评价及治理研究综述

隧道病害是影响运营安全的主要因素,其随着运营年限而不断增加,因此,对病害的清晰认知和及时治理是保障隧道安全运营的关键。首先,对我国软土、非软土及复合地层等不同地区的交通盾构隧道病害类型及其影响因素进行了总结分析。其次,结合各指标对隧道安全性进行了等级划分。最后,全面系统地总结分析了隧道病害的治理。研究结果表明：隧道病害类型可概括为渗漏水、管片错位、衬砌裂缝、衬砌结构劣化和隧道变形;病害影响因素主要包括设计原因、施工因素、材料劣化因素和外部突发性特殊载荷等方面;隧道系统安全性评价主要包括模糊综合评价、物元可拓评价、云模型评估和属性识别综合评估等方法,而在隧道风险评估上主要有粗糙模糊综合评估法和贝叶斯网络法;隧道病害治理包括结构表观病害治理和结构变形治理两大类。     

基于轨道移动激光扫描的圆形隧道正射影像纠正算法

高质量的隧道内壁影像是隧道病害检测的基础,而基于轨道移动激光扫描技术采集的圆形隧道内壁影像,在断面方向和运动方向上存在较大的影像长度误差。本文提出一种基于轨道移动激光扫描的圆形隧道正射影像纠正算法,利用速度纠正和正射投影纠正,插值激光扫描数据生成隧道内壁影像。经实验证明,该算法可有效纠正圆形隧道内壁影像在断面方向和运动方向上的长度误差,使影像具有较为精确的面积量测和病害信息判读功能。     

住宅楼安装中央空调的加固案例分析

文章通过两处住宅用房安装中央空调的事例,现场查勘、验算与鉴定,证实了在住宅用房的混凝土梁上钻孔洞安装中央空调管线的做法,影响了房屋结构的安全,同时给出了加固处理意见,提出了个人的几点看法.     

Regularities of development of settling of models of deep footings

Conclusions 1. The effect of relative penetration on the change in magnitude of settlement is substantial. With the same specific pressure on the base the settlement of the model decreases as the relative penetration increases.2. Published data on values of unit friction forces along lateral surfaces of deep foundations were confirmed. The maximum value of resistance along the side surface was 2 tons/m².3. It was established that the realtionship between the settlement of the model and its diameter is nonlinear. This is of great importance in working out a method for calculating foundations of deep footings from deformations especially if one considers that in this case the foundation carries substantial pressures and deforms under conditions of strongly developed shear regions.Translated from Osnovaniya, Fundamenty i Mekhanika Gruntov, No. 6, pp. 11–12, November–December, 1971.     

浅谈饲料中有效能的测定技术

饲料中有效能是供动物生长发育的基础。不同动物所用的有效能体系不同,目前大多数动物采用消化能、代谢能体系,但随着研究的发展与深入,发现最能反映饲料有效能的是净能体系。无论哪种体系,采用合理的测定技术准确测定饲料中的有效能值显得尤其重要,通过对饲料有效能值的准确测定可以实现动物所需能量的精确供给,减少养殖成本,使经济效益最大化。文章综述了几种有效能评价体系的测定技术。     

自动扶梯逆行故障成因与分析

对自动扶梯突然反转而导致逆行故障的类别和成因进行了分析,讨论了逆行速度及症状,分析了逆行概率及风险,并针对逆行提出了一些对策。     

江南园林意蕴之现象学体验

从现象学的角度,以体验者的观察感知与舒尔茨的建筑现象学理论相互博弈,逐步展示江南园林的点点滴滴意蕴,规避对造园具体手法的详细认知,由体验出发,结合现象学理论,再辩证地回归园林体验,以实现对江南园林意蕴本质感知.     

浅析步行街的建筑工效学——上海市吴江路步行街建筑工效学调研

从建筑工效学的角度对上海市吴江路休闲步行街进行了调查研究，根据调查结果，分析了其在建筑工效学上的一些特点与不足之处并进行了探讨，以期对步行街的建筑工效学设计提供准确的参考。     

测量标志普查资料汇集技术处理

为了适应新的形势发展需要,安徽省国土资源厅已启动新一轮测量标志普查工作。与过去不同,此次普查在资料汇集、调查人员组织、调查资料归档与调用等方面做了较大变革,文章简明阐述了变革后的测量标志普查资料汇集技术处理的过程。     

耒阳电厂灰坝沉井三种施工方案的探讨

以来阳电厂灰坝工程施工为例，详细介绍了耒阳电厂灰坝沉井三种施工方案，并从劳动力，机具及成本等三个方面进行了比较、探讨。