全功能江海大桥主动防撞系统研究与设计

为避免人为失误因素导致船撞大桥的事故发生,在原有基于AIS主动防撞系统的基础上提出了全功能的江海大桥主动防撞系统设计方案。该系统增加了船用导航雷达,并设计了专用雷达视频处理单元,利用雷达对进入警戒区的船舶进行二次跟踪,通过AIS发出江海大桥主桥墩的数据信息,使过往船舶的雷达和AIS上显示主桥墩的位置,明确主通航孔的位置。DSP数据处理单元通过AIS和雷达获取船舶的数据信息,分析、判断船舶的态势后由VHF DSC选择呼叫过往船舶并发出语音提醒,用寻址二进制方式向AIS发出安全信息警告,使船舶驾驶人员及早加强警戒,采取必要避碰措施安全通过大桥。实践验证了系统的正确性与可行性,达到了预期的设计目的。     

三峡库区桥区河段船舶运动模型与仿真研究

三峡成库后,库区在建跨河桥梁日渐增多,为避免或减少船桥碰撞事故,从船舶驾驶与避碰的角度,以石忠高速公路忠县长江大桥为研究对象,运用船舶操纵理论,建立船舶在桥区水域受风、流影响偏航数学模型,并通过仿真技术模拟船舶在桥区河段运动航迹,显示船舶通过大桥上下行三维视景,为研究三峡库区跨河桥梁主动防撞提供理论依据。     

三角防撞桩防船撞性能研究

桥梁防撞设施包含被动防撞设施和主动防撞设施。被动防撞设施因其具有"御敌于国门之外"的独特优势被广泛应用于桥梁防撞设计中。以某三角防撞桩为研究对象,研究了三角桩防船撞性能,同时对三角桩防撞形式的优势和劣势进行了分析。结果表明:当三角桩相对于桥墩位置布置合理时,三角桩能够有效地防止船舶直接撞击桥墩,并且通过自身的形变将船舶撞击时产生的能量耗散。但是,三角桩施工时容易对桥墩附近水文产生影响,同时施工完成后容易引起河道中漂浮物的堆积,且后续发生船撞事故后修复难度较大,需要拔出三角桩,建议慎重采用。     

层次分析法在桥梁健康监测中的应用综述

桥梁健康监测就是通过对桥梁结构进行无损检测,实时监控结构的整体行为,对结构的损伤位置和程度进行诊断,对桥梁的服役情况、可靠性、耐久性和承载能力进行智能评估,为大桥在特殊气候、交通条件下或桥梁运营状况严重异常时触发预警信号,为桥梁的维修、养护与管理决策提供依据和指导。层次分析法则是桥梁健康检测的重要手段。     

桥梁监测数据采集系统设计与实现

桥梁监控系统作为传感器与现代通信技术和网络技术的产物,通过对数据的收集和分析,实现对大型桥梁的安全监控和预警,在维护桥梁正常运营的同时,保障人们的生命和财产的安全。对此设计出了基于Zigbee无线传感器网络技术的桥梁健康监测数据采集系统,并对系统的硬件和软件部分设计进行了详细论述。通过该系统可对数据进行现场的处理、分析、存储和预警。     

基于物联网的桥梁安全监测预警系统的研究

对现有服役桥梁进行安全监控,提出一种基于物联网的桥梁安全监控预警系统,采用在被监控的桥梁上安装桥梁安全状态数据采集与处理子系统,在后台安装桥梁安全监测预警中心,并采用物联网实现数据传输至桥梁安全监测预警中心,实时进行分析和处理,从而实现对桥梁安全状况的监测预警、分析、评估,以及危险桥梁的及时预警。     

既有铁路桥梁防撞设计研究

由于航道改造升级和通航船舶吨位增加,既有线铁路桥梁配加防撞设施势在必行。以国内某座跨航道铁路桥梁为例,研究提出了一种三角钢管桩防撞设计方案,并对方案进行了相关计算和论证。结果表明:桥梁自身的抗撞能力已不满足限制性Ⅱ级航道通航船舶安全要求,需增加防撞设施;增设三角钢管桩后,船舶直接撞击桥墩的概率降低,并且船舶撞击三角桩后,钢管桩通过自身的变形能够降低直接传递至桥墩的能量,能够起到一定的防护作用。     

船舶撞击桥墩防撞钢套箱有限元数值模拟分析

采用ANSYS/LS-DYNA10.0模拟某斜拉桥在带防撞钢套箱情况下的船舶撞击.防撞装置采用较为普遍的钢套箱,船舶使用3000DWT的油轮.结果表明钢套箱能有效抵抗船舶撞击力,起到保护桥梁的作用;应加强横桥向防撞能力的设计.     

浅谈内河通航桥梁桥墩防撞设计

为有效保障船舶和桥梁设施安全,需要对桥梁通航孔桥墩实施安全保障工程,结合工程实例,详细介绍了内河通航桥梁桥墩的防撞设计。     

基于监控视频的高速公路能见度检测方法及系统

针对我国高速公路能见度天气的全面检测与预警处置的迫切需求,提出了一种基于监控视频的高速公路能见度检测方法.该方法从监控摄像头提取固定距离参照物的图像,根据图像的灰度失真状况计算能见度值,并通过数据融合的手段对多监控摄像头计算结果进行综合;并设计和开发了一款能见度监测与预警处置信息化系统,利用获取的实时能见度数据,从局部现场和宏观路网两个方面支撑能见度预警、应急处置、交通流调控、信息发布等智能交通业务.实验分析结果表明,该能见度计算方法的平均检测误差为13.4%,能够满足我国高速公路能见度检测的精度和计算性能要求;本文方法及系统可以充分复用高速公路沿线广泛架设的视频监控机电系统,可应用于我国高速公路的运营管理及效率提升等工作中.      

智能监控技术在苏北运河船舶过闸中的应用研究

随着京杭运河苏北段通行能力的提高以及船舶大型化趋势,船闸通行的高效管理成为提高通行效率、保障通行安全的主要抓手。为实现对船舶过闸行为的智能监控,文章基于船舶过闸可能会发生的安全事故类型,对智能监控的需求和方案、重点监控的对象、智能监控的流程、关键性技术以及实现的功能等方面进行分析和研究,为船舶智能过闸监控系统的发展提供参考。     

牛王山隧道全向广域毫米波雷达精准感知智能预警预告系统设计

全向广域毫米波雷达精准感知智能预警预告系统是一个高性能的智能交通事件自动监测解决系统,适用于高速公路全线(包括隧道、桥梁、多弯道等山区高速公路事故多发地带以及平原地带高速公路)的交通意外事故、事件监测的毫米波自动识别解决系统。系统将毫米波传感器与数据分析软件相结合,对覆盖范围内目标的速度与距离、经纬度都可做到准确的监测,可以极大地满足高速公路运营管理部门对实时准确的交通信息进行全自动采集和对异常事件进行及时报警的需求。介绍了晋阳高速公路牛王山隧道全向广域毫米波雷达精准感知预警预告系统设计方案。     

桥梁薄壁圆形墩防撞保护装置及其设计

通过对国内桥梁被撞的调查，分析了桥梁防撞的方式，探讨了圆形桥墩防撞的原理，并通过石龟山大桥３５号，３６号壁圆形墩所受撞击力的分析计算，设计了了种船形防撞保护装置。     

斜拉桥防撞钢套箱有限元数值模拟分析

以飞云江大桥工程为依托,根据有限元分析理论利用有限元分析软件Midas Civil及FEA,通过建立有限元模型,分析防撞钢套箱的变形与受力特性,判断施工各阶段工况的受力是否满足安全要求,确定防撞钢套箱能够保证桥梁结构的安全性和适用性,可对桥梁的防撞性能研究提供理论参考,方便进行桥梁防撞的优化设计,为此类工程提供一定的借鉴经验。     

船舶撞击桥梁的撞击力研究

桥梁在船舶碰撞时受到的动力荷载和响应是复杂的动力非线性问题。通过冲击动力学理论,利用有限元软件AN-SYS/LS-DYNA对忠县长江大桥在高低水位下的船舶撞击进行模拟,对船舶在高低水位下的碰撞情况进行对比,并将碰撞力数值与各种规范的数值进行比较,可为桥墩防撞系统的设计提供参考。     

近岸水域联合监控方法研究

"人-机-环境"是水面交通安全学的基础模型,水面环境探测是该模型的重要组成要素,利用雷达和AIS(自动识别系统)可以对目标位置进行探测,而视频监控对目标种类以及行为识别有显著效果.本文设计了一种近岸水域联合监控系统,系统以雷达、AIS设备支持的近岸监控基站为数据中心,通过移动通信网络,以基站探测参数引导辖区监控云台视轴及无人巡航艇动作.通过苏通大桥附近水域的试验性论证,方案能有效开展智能联合监控,对近岸水域防止交通违法、非法作业等有重要意义.     

桥墩主动防船撞系统的研究

为确保桥梁水域桥墩安全与船舶通航安全,通过对长江水域船舶通航环境与水域安全现状以及船撞桥事故统计分析,提出开展桥墩主动防船撞系统研究的必要性。利用船舶操纵理论与船间水动力干扰相关理论,建立了船间临界失控水动力干扰模型,并据此建立了桥墩主动防船撞系统,将桥墩由被动结构防船撞转变为非结构主动防船撞,并在此基础上开发出了桥墩主动防船撞系统原型。创新之处在于,首次利用船舶操纵理论与船间水动力干扰相关理论,建立了船间临界失控水动力干扰模型,首次将桥墩的被动防撞转变为桥墩主动防撞,并开发出桥墩主动防船撞系统原型。     

汽车弯道前方碰撞预警控制系统研究

根据驾驶员最优预瞄加速模型,对汽车弯道前方防撞预警系统进行了研究,阐明了汽车弯道前方碰撞预警控制模型的原理以及弯道道路边界检测算法.设计了角度法来分辨雷达获取的信息中位于本车道的前方障碍物,建立了汽车弯道防撞控制算法.经软件模拟仿真表明:该方法能够识别出前方弯道上行驶的车辆,正确预警;紧急情况下能启用控制器控制车辆安全行驶.     

鳌江特大桥主塔墩钢套箱防撞设计及分析

以温州鳌江特大桥为工程背景,通过对鳌江两岸代表船型：1000 t船舶满载,船舶撞击速度为5 m/s和3000 t船舶压载,船舶撞击速度为2.6 m/s,分别建立两种不同工况的有限元模型对增设钢套箱防撞措施保护主塔墩进行船舶撞击力仿真模拟分析,以获得主塔墩处的船舶撞击力和结构动力反应。并对大桥的钢套箱的防撞效果进行评价,包括船舶撞击力的消减效果、对主塔墩的变形情况。本文的数值结果为鳌江特大桥的下部结构设计和防撞套箱的优化设计提供技术支持。     

京沈高速公路高速电子抓拍系统的介绍

本文介绍了采用雷达、变频高速摄像和智能视频触发技术,对行驶车辆,特别是高速行驶(车速120 -180km/h)车辆进行全天候24小时连续监控,对违法超速行驶车辆进行抓拍的电子抓拍系统的原理。