时间序列分析在桥梁应力监测数据预警中的应用

目前国内越来越多的干线公路桥梁部署实施了安全监测系统,开展针对包括应力在内的桥梁结构各类响应的监测,海量的监测数据在记录桥梁状态、损伤的同时,数据处理及及时的结构预警也成为了管理者的难题。为此,将数据挖掘中时间序列分析方法引入到桥梁应力监测数据分析中,提出了基于时间序列分析的桥梁应力监测预测,为桥梁应力监测数据处理和预警提供了新思路。     

基于监测数据的连续刚构桥梁“零活载点”识别方法

通过分析介绍桥梁健康监测中数据分析的现状及存在的问题,提出了一种基于长期监测数据的桥梁结构"零活载点"识别的原理及其方法,给出了具体的识别过程及判断条件。根据实桥桥梁监测数据的规律,设定每天凌晨2:00—4:00作为"零活载点"识别的数据筛选时间段,取顶、底板应力同为最小时刻作为零活载点。通过每天确定一个零活载点作为基准状态,以此为参照点来处理每天的监测数据,大大减少了系统累积误差及温度等不确定因素对于监测数据处理的影响。     

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。     

连续刚构桥施工中应力与位移监测分析

预应力连续刚构桥施工控制目的就是要保证施工过程中结构的安全、桥梁顺利合拢、桥梁成桥受力状态及合拢后桥面线形良好。为了达到监控目的,除了要进行全程的监测外,还要对各个阶段监测数据进行准确的处理。结合实例分析连续刚构桥在施工中对应力与位移的监控实施和数据处理。     

基于主成分分析的桥梁结构服役状态评估

为提高桥梁结构健康状态检测过程的效率和检测结果的可靠性,基于数据挖掘技术建立了桥梁结构全寿命健康状态检测模型,解决了现有桥梁结构健康状态检测过程中存在的检测误差大、检测效率低的问题。首先,利用无线传感网络信息收集技术获取有关桥梁结构健康数据,利用核心主成分分析对桥梁结构健康数据进行预处理,消除桥梁结构健康数据的冗余特征,缩减桥梁结构信息的维度,保留了数据本身的有用信息。然后,利用粒子群优化算法计算出支持向量机关键参数。结果表明,本模型可以精准预测桥梁健康状态,具有高精度高可靠性,可以为桥梁结构运营状态检测提供新思路。     

基于灰色理论的桥梁刚度性能退化预测方法研究

桥梁结构刚度退化可以从侧面反映出桥梁的健康状况,以子牙新河特大桥简易健康监测系统监测数据为样本,采用灰色预测中数列预测的方法对子牙新河特大桥刚度的退化趋势进行了预测,计算出了10年之后桥梁刚度退化状态,并与五年实测数据进行了对比分析,验证了基于灰色理论的桥梁结构刚度性能退化预测的可行性和有效性.     

分析桥梁结构监测数据预处理方法及其应用

科学技术的进步推动了我国交通运输业的发展,桥梁成为交通运输业中的重要组成部分.而桥梁结构在投入使用的过程中,不仅需要承受通行车辆产生的荷载,而且还受到温度、湿度等环境因素的影响,桥梁质量和使用寿命受到极大的影响.因此对桥梁结构的数据资料进行收集,以判断桥梁结构的健康状态,由于收集的数据资料庞大,因此需要对数据先进行预处理.为此,对桥梁结构监测数据的预处理方法进行概述,并阐述了桥梁结构监测数据预处理方法的应用.     

基于深度学习的桥梁健康监测数据有效性分析

作为桥梁结构健康监测系统的基石,监测数据的有效性分析是十分重要,然而现今大多数分析方法都依赖统计学理论,需要大量的领域知识,不适用于大规模数据集.提出了一种灰色关联度与深度学习相结合的方法,通过灰色关联分析对数据进行预处理,自动给定数据标签并进行标签正确性验证,结合深度学习模型DNN、DBN对数据有效性进行分析.实验表明:所提方法将监测数据有效性分析准确率提升至94.47％,具有较好的预测性能,解决了传统人工分析存在的低效率、低准确度的问题,适用于大型桥梁结构健康监测系统.     

三维激光扫描在钢管混凝土系杆拱桥动态监测中的应用

为解决钢管混凝土系杆拱桥在灌注混凝土砂浆过程中高精度动态变形监测困难问题,以银川某高铁桥项目为依托,采用三维激光扫描技术针对桥梁基础支座、桥梁结构拱顶进行连续定点定时扫描,现场处理分析数据,一旦变形超限,则立即停止灌浆。动态掌握了桥梁在灌浆过程变形的情况,并与传统的全站仪同条件下监测数据进行对比,验证了三维激光扫描的准确性,指导现场安全施工。对于三维激光扫描技术应用在桥梁施工阶段的动态监测方面具有一定的借鉴意义。     

高家花园大桥挠度快速监测系统研究

通过设计、安装重庆嘉陵江高家花园大桥快速挠度监测系统,并分析了该桥火灾后的监测数据,结果对指导桥梁状态评估起到较好作用。在桥梁受火灾后很短时间内该系统就可以开始观察、监测桥梁后期挠度变化情况,因此相关数据对研究桥梁火灾后结构变化具有一定指导意义。     

北斗定位技术在山区桥梁高墩纠偏监测中的应用

北斗定位技术可对桥梁形变监测和预警提供全天候的实时高精度定位结果,但目前国内北斗定位技术针对山区恶劣环境下高墩桥梁形变监控尚属于研制开发阶段,未有相应技术规范。通过实际工程,阐述了北斗卫星定位技术在山区高墩桥梁变形健康监测中设备的安装及运用,介绍了纠偏控制过程及北斗监测系统云平台内部框架和功能目的。并采集病害桥梁纠偏位移北斗数据和人工监测数据进行对比分析,倾角仪在测量计算高墩位移时数据并不准确,北斗和人工监测数据误差在3 mm之内,误差值相对标准差均小于1。因此北斗定位技术在山区桥梁高墩偏位监测中具有良好的精确度及可靠性。     

高家花园大桥挠度快速监测系统研究

通过设计、安装重庆嘉陵江高家花园大桥快速挠度监测系统,并分析了该桥火灾后的监测数据,结果对指导桥梁状态评估起到较好作用.在桥梁受火灾后很短时间内该系统就可以开始观察、监测桥梁后期挠度变化情况,因此相关数据对研究桥梁火灾后结构变化具有一定指导意义.     

高铁桥梁沉降变形数据处理方法研究

主要介绍了高铁桥梁沉降变形观测的意义及方法,包括观测点的布设、观测频次设定等内容。在此基础上进行了三点法(固结度对数配合法)在高铁桥梁沉降变形预测中的效果分析。拟合数据与实际监测数据对比说明:在观测数据充足的情况下三点法对于桥梁恒载阶段沉降变形拟合效果好,且简单易行。该方法在高铁桥梁沉降变形数据预测中有一定的应用价值。     

辽河大桥结构健康监测系统数据异常成因分析

为深入挖掘桥梁数据潜在信息,识别数据异常,通过将桥梁结构监测系统异常数据进行分类,并结合系统在辽河大桥养护工作中关于“异常数据”方面的数据分析与应用经验,针对不同类型数据异常进行成因分析。对于监测系统出现的“异常数据”和“误报警”现象,在系统硬件设备和软件功能方面分析研究,加强系统对异常数据的主动识别、智能分析、自动过滤等功能,以减轻现场核查及排查的工作量,进而大幅度提升养护工作效能。     

桥梁健康监测数据在养护管理系统中的应用研究

研究内容以桥梁运营期检监测数据为基础,通过研究健康监测数据在桥梁技术状况评定、运营管理、养护维修中的应用,有机结合桥梁健康监测系统的动态数据与养护管理系统的静态数据,同时参照现有的公路桥梁技术状况评定标准,试着提出融合实时监测信息和日常养护内容的桥梁结构状况评定方法。最后以大位移伸缩缝人工外观检查与监测指标结合为例,形成以管养系统为主,健康监测系统提供必要的数据,建立基于检监测数据的桥梁评估指标体系。     

基于内力包络的桥梁健康监测数据分析

对基于内力包络的桥梁健康监测数据进行了分析研究.首先,介绍了内力包络的方法;然后,对实桥健康监测数据进行了分析,采用校验系数包络法、挠度包络法、容许应力包络法对其进行了进一步分析;最后,得到内力包络法对桥梁健康监测数据集桥梁健康状况的相应结论.该分析方法,可为同类桥梁健康监测数据的分析及桥梁健康状况的评价提供一定的依据.     

基于MI DAS计算的桥梁承台大体积混凝土 温度控制研究

大体积混凝土因其水化热的原因,在降温的过程中很有可能会产生裂缝,破坏结构的整体性。通过MIDAS软件进行大体积混凝土的温度场与应力场的数值模拟,并与实际监测的数据进行对比分析,得到监测数据的异常值区域。根据监测数据的异常,对原有模型中设计的计算参数进行调整,为后续混凝土的浇筑及温度控制提供理论依据,并对设计进行优化,节省工程造价。     

桥梁安全与健康智能数据融合技术分析

目前关于结构健康监测技术的研究主要集中在信号处理技术、力学建模和计算机系统,没有在线预测和分析功能。文章基于自适应共振理论神经网络和自适应模糊推理系统,提出采用数据融合技术对桥梁健康监测数据进行处理,进而预测结构的健康状况。本技术得出的结果是一个结构综合健康指标,一个最优加权变量的聚合指标。     

面向桥梁结构状态预测的ARMA-GM组合时序模型研究

桥梁健康监测数据中蕴含引起桥梁结构状态变化的信息,通过分析其特征变化而实现结构状态预测的方法已得到工程界和学术界的重视。为了克服单一时间序列模型ARMA和灰色关联模型GM(1,1)在桥梁结构状态预测中的不足,提出一种ARMA-GM组合时序预测模型,以描述监测数据序列前后之间的数学关系,并对未来某一时间段内的监测值进行预测。实验结果表明:组合模型在预测步长增大时预测的平稳性好,而且比单一模型的预测精度更高,能够为桥梁结构安全状态评估提供宝贵的预测数据。     

DDE技术在桥梁监测系统中的应用

越来越多的桥梁上开始安装长期的监测系统，其效率受到原始数据的采集、传输及二次数据处理速度的制约。如何高效地收集处理原始数据形成可直接评估之用的二次数据是监测系统亟待解决的一个难题。本文先指出了人工方法对监测原始数据进行处理及输入桥梁监测数据库效率低下的问题，接着介绍了ＤＤＥ通信的基本原理，然后结合实例阐述了利用ＤＤＥ技术提高监测数据处理及输入数据库自动化程度的一种有效的方法。