计算机在桥梁结构分析领域的应用

桥梁结构是桥梁工程的灵魂和核心,是桥梁道路畅通和行车安全的重要保障。桥梁结构分析也是桥梁工程设计、桥梁工程项目施工、桥梁荷载试验以及桥梁运营监控的重要核心内容。但是由于桥梁结构具有跨度大、荷载重以及结构复杂的特点,过去桥梁结构分析方法存在一定的局限性,无法对桥梁结构进行准确、深入的分析。近年来,随着计算机技术的不断发展,在桥梁结构分析领域中的应用也在不断深入,为桥梁结构分析的科学性和准确性提供了有效的工具。基于此,本文对计算机在桥梁结构分析领域中的应用进行了简单分析。     

基于互补特征的桥梁识别方法

针对单一图像进行桥梁识别的运行速度慢、误检率高的问题,提出一种结合多源遥感图像互补特征的桥梁识别方法。利用多光谱图像的颜色特征进行水陆分割,得到潜在桥梁区域,分别提取全色、SAR图像潜在桥梁区域的纹理特征和区域均值比特征,结合三者结果,得到桥梁识别结果。实验结果表明,结合多源遥感图像互补特征的桥梁识别方法有效提高了桥梁识别的准确率。     

低高度混凝土桥梁裂缝病害分析及处置措施

当低高度混凝土桥梁出现裂缝时,会影响桥梁结构的承载力,降低桥梁结构的耐久性。结合低高度混凝土桥梁裂缝处置措施,分别分析了20 mRC、20 mPC、16 mPC、16 mRC四类低高度桥梁裂缝病害,并提出了合理的建议,采取了适当的处置措施。     

生命线工程中的桥梁健康监测技术研究

桥梁作为生命线工程的重要组成部分,在国民生活、国家安全和经济发展等各个方面发挥着及其重要的作用.随着高速铁路的不断发展,桥梁健康监测技术的研究和应用迫在眉睫.本文分析了桥梁健康监测的需求,设计了桥梁健康监测系统,并研究了超声波、连通液位、振弦、光纤光栅等传感器技术,探讨了桥梁健康监测需考虑的监测点布置、时间同步、数据管理等问题.通过实验分析,验证了桥梁健康监测系统的有效性,为实现生命线工程中的桥梁健康监测提供了可行的技术方案.     

基于改进的有限马尔可夫链的桥梁性能退化预测系统

桥梁是交通系统的重要组成部分,对在役桥梁的结构性能进行有效评估和预测能促进桥梁的养护工作。根据实际项目应用情况,提出了一种符合国家行业标准,有效地进行桥梁结构性能评估与退化预测的模型。该模型建立了基于病害影响因素、病害、构件、桥梁与项目的自下向上五个层次的基于优化的有限马尔可夫链的桥梁结构性能退化预测方法,通过实际检测数据说明了该模型的适用性。最后对桥梁检测中得到的所有病害种类进行统计分析,结合病理分析知识库和改进的有限马尔可夫链,发现了现有桥梁的主要病害模式和主要病害因素,并预测桥梁未来的主要病害模式和主要病害因素。     

桥梁结构状态参数监测技术研究现状

桥梁的自然老化、劣化将会影响其安全与正常使用,甚至造成重大的人员伤亡和财产损失,已成为交通运输部门关注的问题。为了有效维护桥梁和确保其安全运行,监测桥梁结构的关键状态参数对于全面及时反映桥梁工作状态和进一步开展安全性评估极为重要。综述了桥梁结构的应变、挠度、振动等关键状态参数监测技术的研究进展,并分析了这些监测技术的基本原理、性能、应用范围,同时,对未来桥梁结构状态参数监测的发展提出了建议。     

斜交桥梁三维参数化造型研究

斜交桥梁在桥梁总数中所占比重仅次于正交桥梁。斜交桥梁的三维造型对桥安全检测信息的可视化、记录、组件二维展开图的绘制等有着重要的研究意义。研究了斜交角的存在对桥梁部件、组件及整桥拼接过程的影响,并对桥梁模型三维参数化设计过程进行分析和总结。在此基础上,对梁式桥上部结构、下部结构和整桥拼接的三维参数化设计过程进行了研究。并基于以上研究实现了斜交桥梁的三维可视化。实践表明,该方法可有效解决斜交桥梁的三维造型问题,且具有桥梁参数化设计彻底,建模速度快,可灵活应对多样化建模需要,模型三维仿真度高的特点。     

车-桥系统的振动分析及控制

推导出了由变速行驶车辆与不同边界和路面不平桥梁组成的系统,在安装调质阻尼器(TMD)后的无量纲运动微分方程.作为其特例,研究了匀变速车辆与简谐路面简支桥梁系统,获得了桥梁跨中的无量纲最大挠度随加速度、减速度、初速度、质量比和路面不平度的变化规律,并对系统发生共振时进行TMD控制.数值计算表明:加速度、减速度、初速度和质量比对桥梁的影响均很大;路面不平度对桥梁的影响不可忽略,因为它甚至有可能使桥梁产生共振;TMD可明显减小桥梁的共振振幅.     

面向全过程的桥梁安全受控系统设计

目前的桥梁安全受控主要面向桥梁全寿命期内的单一阶段,不能反映桥梁安全受控的本质.桥梁全过程安全受控以支持群体间的协同工作为目标,通过模型调整建立了桥梁有限元模型与桥梁状态的对应关系,建立了基于有限元模型的群体协同工作模式,并提出了协同工作实施过程的敏感性参数选择算法、模型调整算法、过程解析算法,实现了有限元分析系统与安全受控系统的集成.算例分析表明,全过程安全受控能够将分阶段实施的桥梁安全受控转化为多群体参与的协同安全受控,有助于提高桥梁安全受控的效率和质量.     

桥梁状态检测与智能网络故障诊断系统的研究

桥梁的设计、施工工艺和所用原材料的质量决定了桥梁的使用效能和年限。如果设计、施工工艺或是原材料存在不足,桥梁的结构便会有先天不足,可能产生连锁反应导致局部损坏或是使用危险,因此需要对桥梁状态进行故障诊断。该文首先对桥梁状态检测进行初步研究,然后用检测获得的参数运用于BP神经网络对桥梁的综合质量进行初步诊断并对其发展趋势作出预测。     

桥梁板式橡胶支座的养护

本文针对桥梁中常出现的一些桥梁支座的病害,阐述了支座病害的成因、桥梁支座的检查与养护内容,并对我们在桥梁支座更换工作中所采用的主要施工方法和措施作以简要介绍。     

中派河大桥健康监测系统的设计与实现

我国经济的快速发展带动了交通基础设施的建设热潮,桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,面临着日益增长的交通流量,承受着越来越大的压力,其安全性受到严重考验。为了更好地保障桥梁安全,需要及时对桥梁开展健康监测。过去桥梁安全监测主要采取人工巡检的方式,无法获得长期稳定的桥梁结构相关数据,最终不能及时发现桥梁安全隐患。本文以中派河大桥为研究对象,设计一种桥梁健康监测系统,实现桥梁的长期不间断监测,实时掌握运行状态,为桥梁管理、养护和运营提供科学可靠的数据支撑。     

基于BIM的高速公路桥梁养护综合管理系统设计

针对高速公路桥梁养护中综合信息的相关特征提取准确度较低、养护数据调度耗时较长的问题,提出一种基于建筑信息模型(BIM)技术的高速公路桥梁养护综合管理系统设计。采用大数据信息融合和参数调度方法,构建高速公路桥梁养护综合管理的BIM地理信息数据库以及BIM信息存储模型;通过高速公路桥梁养护综合管理大数据信息融合特征分析,构建高速公路桥梁养护综合管理和BIM资源信息调度的数学模型;根据高速公路桥梁养护综合管理信息调度结果进行模糊寻优,进而实现高速公路桥梁养护综合管理系统的优化。试验结果表明：所设计的系统可有效提高高速公路桥梁养护综合信息相关特征提取的准确度、缩短数据的调度耗时,并可为高速公路设计、施工、养护、运营等综合管控系统的推进提供帮助。     

基于Markov图像分割的红外桥梁目标识别算法

桥梁水域分割是桥梁目标识别的关键,首先对Markov随机场理论K-M分割方法进行改进,进而提出一种桥梁目标识别算法,对经过预处理的红外桥梁图像利用K-M分割方法进行桥梁水域分割;然后定义桥梁模板,寻找可能的桥梁点,并用Hough变换合并、连接;最后运用先验知识除去假目标,得到检测结果。整个算法解决了传统分割方法桥梁水域分割不清,导致目标识别准确率低的弱点。仿真结果表明,目标识别算法具有很高的准确性,可靠性,且计算效率高,时间性能好,可用于实时性处理。     

基于航拍图像的自动桥梁检测

在空中打击中,河流上的桥梁作为主要的交通枢纽成为导弹重要的攻击目标.本文算法使用高斯拉普拉斯算子和方向统计直方图的方法检测得到河流、公路和桥梁上的兴趣点和兴趣点主方向,兴趣点沿主方向生长得到河流、公路和桥梁等目标区域.然后根据兴趣点的主方向对河流、公路和桥梁区域进行边缘检测,进一步分割出河流、公路和桥梁的边缘像素与主干像素.考察主干像素判断是否有较为宽阔的河流存在,如果存在河流则对比边缘像素和主干像素从中分割出桥梁并确定桥梁位置.上述算法能够有效地从航拍图像中识别有一定宽度的河流,并能准确地检测出桥梁的存在和位置.     

桥梁健康监测数据采集与管理系统研究

国内外的桥梁倒塌事故,使人们认识到了桥梁健康监测的重要性.本文重点讨论桥梁健康监测中数据采集与管理系统若干问题的实现,主要包括:数据采集、数据库组织方法、利用ASP技术和SQL Toolkit开发工具访问数据库系统技术、利用DataSocket进行实时远程数据传输技术.利用Intemet技术,在相距较远的远端桥梁管理中心能对桥梁进行实时监测,克服了传统监测方法中实时性差、精确度低等缺点.     

基于BIM的桥梁健康监测系统的设计与实现

文章针对梁式桥梁,根据《CJJ 99-2017城市桥梁养护技术标准》,设计了基于BIM的桥梁健康监测系统,描述了系统的结构层次设计、功能设计、数据库设计的主要内容,并运用Mybatis、ECharts等技术实现了对桥梁健康监测系统的开发.     

多目标桥梁劣化因果分析方法

以云南省桥梁为例,建立了多目标桥梁劣化因果分析方法.该算法在关联规则挖掘算法的基础上引入遗传算法和灰色关联分析方法解决了关联规则挖掘算法中支持度和置信度取值大小影响规则质量问题.评估了云南省亚热带地区桥梁的劣化因果关系.实验结果表明建成年限、下穿通道类型、桥梁的构造形式及构造材料、降雨量等因素对桥梁劣化产生较大影响.     

基于Android的桥梁挠度监测及预测系统

为了解决桥梁管理部门对桥梁实时安全程度的监测及预期安全程度预测的问题,基于TMS320C6748激光光斑中心定位的实现,设计一种基于Android的桥梁挠度监测及预测系统.监测系统采用模块化的设计思想,由Socket服务器模块、Web服务器模块和Android模块组成.结合来自Socket服务器模块接收的实时桥梁挠度数据,建立数据库连接及操作,运用移动终端与Web服务器相结合的信息化环境,实现基于百度地图API的桥梁信息标注、搜素、挠度信息显示的功能.预测系统通过对比分析综合评分法和优化的马尔可夫链,对桥梁短期状态变化进行预测.经过多次对模拟桥梁的模拟运行检测,算法预测结果和实际情况相符合,且整套软件运行时间控制在4至6 s,实现了对实时性的要求.结果表明,该系统具有很强的实用性、实时性和准确性.为桥梁管理者监管桥梁,及时制定桥梁具体养护计划提供了便捷准确的途径.     

杭州钱塘江三桥结构健康监测系统设计简介

大跨度桥梁在运营过程中,由于车辆荷载、温度作用的影响,加上混凝土的收缩徐变,会发生损伤。在桥梁结构内部安装监测系统可以实时地监控桥梁承载能力的变化,及时发现问题,并为桥梁养护管理提供指导性意见。