基于Faster R-CNN与形态法的路面病害识别

为提高基于图像处理的路面表观病害检测识别效率及精度,引入目标检测中的快速区域卷积神经网络（Faster Region Convolutional Neural Network,Faster R-CNN）算法以快速识别病害种类、位置与面积;针对已提取的带边框裂缝病害区域,采用基于VGG16迁移学习与模型微调的CNN与50%重叠率的滑动窗口定位裂缝骨架,进而利用形态法操作提取裂缝形态,计算其长度与宽度;针对Faster R-CNN算法在病害种类识别时漏检率低但误检率偏高的问题,引入精确率、召回率和F₁分数指标对算法进行评估,并根据F₁分数最大值确定相应的病害框像素面积及置信度阈值来降低误检率,以适应路面表观病害多样化的应用场景。运用开发的病害识别算法对广东一高速公路路面进行表观检测。结果表明：所提方法对典型裂缝图片的识别效率及精度均高于单独应用CNN滑动窗口和传统形态法的全局图像处理方法;对分段的裂缝边界框进行合并,且病害框像素面积及置信度阈值取优化值后,横向裂缝精确率由合并前的0.861提升至合并后的0.918,横向及纵向裂缝误检率则分别由调整前的20.4%和23.8%下降至调整后的8.2%和6.9%,漏检率则稍有提高。基于Faster R-CNN、CNN及形态法的路面病害识别方法具有工作高效、漏检率低的优点,在引入评估指标、最优病害框像素面积与置信度阈值后,病害误检率也大幅降低,具有潜在工程应用价值。     

桥梁病害智能诊断与养护决策系统研究

为解决桥梁检测与养护过程中病害的智能诊断与养护决策问题,在构建桥梁病害核心知识库、核心算法体系等的基础上,研究开发了一套桥梁检测病害智能诊断与决策系统,并以梁式桥为例,通过测试验证,实现了梁式桥常规病害的实时智能诊断、成因分析、养护对策报告一键生成。该系统与桥梁检测、养护系统终端无缝衔接,可提高梁式桥病害诊断和决策的智能化水平。     

城市下穿通道结构健康监测及安全评价

城市隧道长时间的运营使用过程中,由于隧道自身施工缺陷或养护不到位等问题,容易引发隧道结构变形、病害等,对隧道结构安全造成隐患.因此必须准确掌握隧道结构安全状态,进而采取结构安全控制措施,以确保城市隧道运营安全.城市下穿通道作为城市快速路的重要组成部分,其重要性不言而喻,以扬州市润扬北路、泰州路下穿通道为依托,开展隧道结构变形监测和病害调研,评价隧道结构安全状态,并提出相应的养护措施.希望能为类似城市下穿通道的结构安全监测和评价提供一定的借鉴和参考.     

以钢横梁受力为主的拱桥桥面系病害分析与加固方案探讨

介绍了以钢横梁受力为主的钢管混凝土拱桥桥面系出现病害的情况,分析病害产生的原因为超载车辆作用,以及钢纵梁参与了结构整体受力,导致了纵横梁连接部位焊缝处存在较高的应力幅,出现了材料的疲劳破坏,进而对采用大纵梁体系的加固方案进行了深入的探讨。     

采用新材料新工艺,整治基床翻浆冒泥病害

在高速、重载的新形势下,利用铁路路基橡胶合成纤维土工布,采用大机抛床中修同步铺布的施工方法处理路基基床翻浆冒泥病害,效果显著。     

吉图铁路路基病害原因分析及治理措施

吉(林)—图(们)铁路地处东北高寒山区,其中K65+590-K66+700路堑地段病害严重.通过分析路基下沉、路基翻浆冒泥和路肩侧向挤出等路基病害的形成原因及影响因素,指出土质不良是产生病害的关键因素,水的留滞和列车动荷载作用使病害不断发展.研究结果表明,在维持目前列车限速通过、不间断行车施工的前提下,采用改性灰土桩改善基床土质条件,疏干排除地下水、加强地表水的引排等措施进行整治,路基下沉和翻浆冒泥基本得到根治.     

青藏高原多年冻土区输电线路不良地质调查及防治对策

青藏±500 kV直流联网工程沿线多年冻土工程地质情况复杂,不良地质现象发育。在探明多年冻土地质情况的同时,选择合适的电力塔基类型,关系到整个工程的安全稳定,在充分了解冻土区地质条件的前提下,针对工程沿线不同的地质情况,选用不同的电力塔基础和相应的辅助工程措施,并有针对性地提出病害防治对策,对同类工程有一定的参考意义。     

铁路路桥过渡段桥头路基下沉病害的整治

路基工程一般是在桥梁建成后施工,路桥过渡段在铺轨前集中填筑,几乎没有静置沉降和趋于稳定的时间,运营后初期沉落变形较大,需进行频繁维修才能保证线路的平顺性,随着铁路运营速度不断提高,路桥过渡段桥头下沉引起的轨道不平顺影响列车安全.因此,分析路桥过渡段桥头下沉病害产生的原因,采取有针对性的措施加以整治,以满足列车提速对轨道平顺性的要求.     

激光成像技术在铁路隧道检测中的应用

隧道衬砌表面病害的检查是无损检测中重要的一步,表面病害随着时间的发展将成为结构的内部病害,同时表面病害多是内部结构病害在衬砌表面的反映。但目前检查和检测手段落后,基本沿用"眼看手量"的方法,一些病害难以发现,且耗费大量人力、物力。激光成像系统是采用三维激光扫描技术,根据铁路隧道检测需求研发的一种轻型隧道检查小车,该系统弥补了传统方法的缺陷,实际     

甘肃公路隧道病害主要类型及养护对策研究

分析4年来甘肃600余km公路隧道技术状况评定结果,统计发现结构破损及渗水是隧道最主要的病害类型,应重点关注并长期投入防治;隧道结构变形病害主要分布在黄土和泥岩或二元复合结构等软弱围岩地层中,经过多年处治后,病害数量明显减少但尚未根除,需及时开展专项治理;隧道运营5年以后病害数量明显增多,应重点开展运营5年内的隧道预防性养护。经过统计专项检查结果,湿陷性黄土、泥质岩等软弱围岩在水的作用下发生性能劣化,叠加一定程度的质量缺陷是产生病害的主要原因。针对隧道病害特点,提出加强预防性养护、结构变形及渗水病害专项处治、加强隧道薄弱环节设计、配备隧道养护专业化设施设备等养护建议,结合隧道典型案例,对养护效果情况进行了介绍。最后提出应重点围绕交通影响较小的检测维修技术与实施模式、隧道检查信息化和数字化建设开展相关探索。研究成果可对公路隧道病害防治提供借鉴参考。