大件车通行桥梁安全评估实用方法研究

为满足业界对于大件车通行安全评估高效性、安全可靠性的要求,该文提出以实时监测系统和有限元相结合的桥梁大件车通行安全评估方法,并通过实际工程对该方法进行验证。在大件车通行前对桥梁技术状况等级进行评估,确定考虑桥梁技术状况等级的抗力折减系数;建立实桥有限元分析模型,通过实测数据对模型可靠性进行验证,在此基础上采用实际荷载验算法对通行桥梁进行安全评估;并在大件车通行过程中对桥梁进行实时监测。结果表明：桥梁技术状况等级为A类;实桥有限元模型能对桥梁承载力进行可靠的安全评估;大件车通行期间,桥梁处于弹性状态,大件车通行未对桥梁结构造成损伤。     

不封闭交通情况下桥梁同步顶升研究

采用常规顶升工艺更换桥梁支座需在交通封闭或临时限载的情况下进行,但随着社会发展,交通压力越来越大,许多城市快速路不允许通过交通封闭或限流来更换桥梁支座.针对该难点,研发出一种开放交通条件下计算机智能控制同步顶升更换支座系统.该系统不仅解决了不封闭交通施工的难题,也缓解了传统施工方式与低社会影响之间的矛盾.     

大件运输车辆过桥监测系统设计与应用

桥梁健康监测系统可实时反映桥梁运营状态,为大件运输车辆过桥安全预警提供数据。基于中小跨径桥梁受力特点和大件运输车辆过桥需要监测的数据,同时考虑工程应用的经济性和适用性,设计了一套桥梁健康监测系统,并对系统的组成部分进行了详细阐述。以一座连续箱梁为监测对象,应用该监测系统对数据进行现场的采集、处理、传输、分析、存储,并将数据输入预警系统,预警系统判定大件运输车辆可安全通过桥梁。实践表明,该监测系统能够及时、有效地提供桥梁状态信息,为大件运输车辆过桥安全性预警提供了技术性支持。     

高速公路半幅封闭施工区交通特性与交通冲突特性研究

对双向四车道高速公路半幅封闭施工区的交通特性和交通冲突特性开展研究.以交通流参数调查和交通冲突调查为基础,应用统计分析方法,研究了施工区上游过渡段车辆的排队特征,标定了描述车头时距分布的爱尔朗模型;分析了施工区各组成区段的速度分布特征,确定了基于统计分布原理的各区段限速范围;总结了施工区交通冲突的种类,给出了基于距离碰撞时间的追尾冲突严重程度判别方法,建立了基于负二项分布的追尾冲突预测模型.最后,应用VISSIM软件开展了施工区交通仿真试验.结果表明:基于车辆排队特征所确定的施工区上游过渡段合理长度应在45～70m之间;施工区各区段的限速值应根据交通量设定;在相同交通量水平下当限速值高于50km·h-1时,交通冲突数量会随着限速值提高而显著增加.     

不中断交通的桥梁试验方法初探

桥梁试验是检验桥梁结构实际工作状态,保证桥梁安全运营的重要手段.经过不断的探索和实践,桥梁荷载试验技术得到较大发展和普及,试验方法也日趋成熟并形成了行业规范.然而,随着荷载试验方法在桥梁上的大量采用,其方法本身存在的问题和局限就越来越显现出来.关于桥梁荷载试验方法存在的诸多问题另文论述,本文就桥梁荷载试验需要中断交通,而实际又难以实现时,对作者提出和采用的不中断交通的桥梁试验新方法进行较全面的介绍和论述,并结合实桥试验进行分析探讨,以供同行研讨和参考.     

钢桥面板疲劳损伤智能监测与评估系统研究

正交异性钢桥面板作为大跨度桥梁的首选桥面板结构,实时监测并准确识别其重要构造细节的疲劳损伤程度,在此基础上预测剩余疲劳寿命,对于大跨度桥梁的服役期管理维护决策至关重要;但正交异性钢桥面板的疲劳问题具有多尺度、多模式、随机性、隐蔽性等特性,且其对结构静动力响应的影响仅限于疲劳裂纹附近的局部区域,传统的损伤识别方法难以准确识别。结合智能技术的最新发展和正交异性钢桥面板疲劳问题的基本属性,构建了其疲劳损伤智能监测与评估系统,并对其疲劳损伤指标和疲劳损伤智能评估的相关关键问题进行研究。提出了基于等效结构应力的正交异性钢桥面板多尺度疲劳损伤评估方法;建立了考虑随机因素的结构体系实时疲劳损伤评估及剩余寿命预测方法;构建了正交异性钢桥面板疲劳损伤智能监测与评估系统;基于实际桥梁结构的交通量和结构响应监测信息,对所建立的正交异性钢桥面板疲劳损伤智能监测与评估系统进行了验证。研究结果表明：在实际交通荷载作用下,顶板与纵肋连接细节的疲劳主导失效模式为焊根部位起裂沿顶板扩展,所提出的疲劳损伤评估方法的评估结果与实际结构一致,表明所提出的方法能够准确确定结构体系的疲劳失效模式;疲劳损伤智能监测与评估系统所确定的实桥疲劳损伤及剩余寿命预测结果与实际桥梁疲劳损伤开裂时间基本一致;所建立的智能监测与评估系统可为正交异性钢桥面板疲劳损伤过程和寿命评估提供理论依据及支撑,并为实桥的运营管理养护决策提供科学依据。     

斜拉桥健康监测及评估系统的设计与应用研究

以某大跨径斜拉桥为工程背景,根据斜拉桥的结构特点,建立桥梁健康监测评估体系,并研究了桥梁损伤识别系统、数据管理及桥梁安全评估系统,对桥梁的维护和管理有着重要的意义.     

交通基础设施群智能监测与预警系统建设方案研究

文章针对当前国内外尚无交通基础设施群智能监测方面的设计标准和成熟经验,结合有关智能交通的政策要求,依托某高速公路建设,通过广泛调研、深入论证,研究了高速公路基础设施群安全监测与预警系统建设的理念、总体目标框架、监测对象的筛选原则、应用场景等内容,总结提炼了基础设施集群监测系统建设方案要点,编制形成了一套交通基础设施群智...     

交通信息服务的可信性内涵与评价方法研究

文中对交通信息服务的可信性问题进行了研究与分析.针对交通信息服务缺乏可信性内涵分析与验证方法的问题,提出1种服务的可信性质计算方法.采用本体理论构建存在于人与服务之间信任关系的语义知识,并基于模糊矩阵将多层次用户主观评价转化为对一维可信值的规约计算.应用该方法对停车诱导服务进行可信性评价,采用“认可”“中立”和“否定”3个评价指标对测试人员的主观信任度进行量化,可得出该服务综合可信度为0.619.实例表明该方法能够为交通信息服务的可信性进行量化表示及评价,这将为构建优质的交通信息服务,营造“以人为本”的可信赖服务环境提供重要决策依据.     

高速公路隧道入口“黑洞效应”监测与评估方法

针对隧道入口“黑洞效应”现象,提出将接近段靶标视距作为监测与评估的客观依据。在入口洞内等间距布设若干圆形靶标,洞外视觉最不利位置处设置高清摄像机采集靶标区域图像,基于BP神经网络算法建立以图像特征、洞外亮度和观察距离为输入量的靶标可见度计算模型。根据靶标可见度求解实时的靶标视距,并结合行业标准对停车视距的相关要求,实现“黑洞效应”在线监测及其严重程度的分级评估。最后以某高速公路运营隧道为例介绍了监测与评估技术的实际应用。     

基于物联网技术的桥梁安全监测与评估关键问题研究

基于物联网的特征及广阔应用前景,致力于将物联网技术应用于桥梁安全监测与评估领域,以提高桥梁安全运营管理的水平和效率.从传感器的选择和优化布设,监测数据采集与无线传输,监测参数与评价指标选取,评估方法与流程设计等方面探讨了应用中涉及的关键问题并给出了相应的建议.     

区域交通流特征提取与交通状态评估方法研究

随着城市各种交通控制系统(UTC)的广泛应用,交通控制中心能够采集大量的交通流数据。通过对这些数据的分析来评价区域的交通运行质量和路口状况,从而有助于改进交通控制方案,这是一项新的研究内容。本文通过对区域内路口大量的检测器数据的分析,利用K均值聚类和EM算法相结合的方法,提取出表征路口交通流运行状况的特征向量。然后,给出典型交通区域内路口交通流运行的平衡因子,建立评价区域内路口相似性的相似性矩阵。利用北京市两个典型交通区域的实际交通流数据进行验证,结果表明该评估模型能够很好的反映北京市交通状况,并具有较好的可移植性。     

大型桥梁与隧道工程健康监测与评估管理系统的研究

论述了大型桥梁与隧道工程健康监测与评估管理系统的开发目的和适用范围、系统的组成、开发的平台、系统的界面等,并以文晖大桥预应力混凝土斜拉桥健康监测与评估管理系统的研究开发为背景,介绍了该系统的主要功能及模块,系统的硬件设备和理论基础。提出和解决了大型复杂桥梁和隧道工程空间静动力分析的基准有限元模型问题。探讨了大跨预应力混凝土桥梁结构收缩徐变、温度等监测随时间的变化和影响,提出了相应的健康监测与评估管理的理论和方法,对大型桥梁和隧道工程健康监测和状态评估管理具有重要的理论意义和工程实用价值。     

低影响交通情况下简支梁桥快速荷载试验评定方法研究

当前,对运营桥梁的承载能力评估最直接、可靠的手段是桥梁荷载试验。荷载试验需要在交通封闭、温度稳定、结构温差较小以及尽可能避免其他影响试验加载效应的条件下实施,桥梁荷载试验费时费力、影响交通,实施成本较高。提出一种在不中断交通条件下以轻载车辆低速通过桥梁,通过测试车辆低速通过桥梁的挠度或应变反算出桥梁跨中位移或应变的“影响线值”的方法。对桥梁进行静载试验,根据反算出的“影响线值”计算静载试验实际加载车引起的位移或应变的理论值,对比静载试验的实测值和按影响线值计算的理论值,对桥梁的承载力进行评估;以此低速动载试验结果为依据,在不中断交通情况下采用标准车低速通过待测试桥梁,实测挠度和应变并与此试验结果对比,对桥梁进行承载能力评定。实桥试验结果表明,该评定方法有效可靠,不中断交通情况下也可对桥梁承载能力进行评定,具有重要的社会意义和经济价值。     

基于应变比的桥梁损伤识别与评估方法

为了研究如何应用桥梁健康监测数据对桥梁关键部位损伤进行识别,从而对桥梁健康状况进行有效评价,解决桥梁结构监测数据分析利用方面存在的实用性不强的问题,通过在结构的测试断面和基准断面分别布设一定数量的应变传感器,采用桥梁应变影响线理论,建立了一种基于应变比的桥梁损伤识别与评估方法.分析了大量车辆荷载作用下桥梁应变响应监测数...     

预应力异型曲线箱梁桥的设计与计算方法研究

对城市高架桥和立交桥中经常出现的预应力异型曲线箱梁桥的设计和计算进行了分析和研究,结合实际工程,指出了该类桥梁在设计时应着重注意的问题和采取的构造措施,提出了适合该类桥梁设计计算的方法,提出了符合梁格截面划分原则的计算公式,并结合实际利用FORTRAN语言编制了梁格截面的自动划分和截面特性计算程序,利用该程序可以直接生成符合相关计算软件命令格式的截面参数文件,省去了梁格试分和大量截面特性计算的繁琐过程,使得变宽截面的梁格法计算不再费时费力,实践证明利用该设计计算方法可以效率较高的获得满足工程精度要求的计算结果,对于此类桥梁的计算和设计具有一定的指导意义和工程实用价值。     

桥梁结构状态评估方法研究现状与展望

桥梁老龄化日益严重,桥梁安全状态成为广泛关注的问题,对桥梁进行合理的状态评估有助于桥梁管理养护和危险预警,保证桥梁正常运营。首先介绍了桥梁健康监测系统,分析监测系统存在的问题。其次分别从试验、数据分析和数字孪生方面介绍了桥梁评估方法的研究现状,然后阐述了桥梁状态评估的发展与挑战,综合分析表明目前结构健康监测系统仍存在较多问题,试验方面基于动力测试的损伤识别和基于视觉监测的桥梁状态评估都有自身的局限性,海量的监测数据需要进行有效的处理,BIM技术下的桥梁健康监测系统能实现监测与养护一体化运维管理,数字孪生技术将为桥梁状态评估带来新的可能。     

城市高架大数据集成监测、诊断和评估技术研究与应用

桥梁工程研究长久以来存在重建设、轻管养的弊端,尤其对量大面广的城市高架老化问题和交通流加剧带来的结构负荷增加问题一直没有给予足够的重视,这使得老化结构由于缺少有效维护和加固,较易发生安全事故。而传统的基于确定性思想的状态评估方法已无法排除结构所处环境因素和荷载状况的影响,较难满足运管需求。现探讨如何依托新型物联网传感技术手段,实现城市高架环境、荷载和性能的实时监测、诊断,同时基于大数据管理平台汇聚海量数据,开展基于数据挖掘的分析评估和预警,并基于BIM手段进行可视化展示,从而为城市高架的高效运维决策提供有力支撑。     

搭载自动驾驶功能的智能网联汽车安全测试与评估方法研究

目前,针对搭载自动驾驶功能的智能网联汽车,国内外正在广泛开展特定设计运行条件下的道路测试、示范应用等工作,其安全测试与评估方法已经成为当前行业研究的热点和难点。从第三方视角出发,重点针对汽车智能化、网联化面临的主要安全风险,将智能网联汽车的安全测试与评估分为基础测评和监测调整两个阶段。在基础测评阶段,综合评估产品对过程保障及测试要求的符合情况;在监测调整阶段,基于对车辆实际安全状态的监测,适时调整安全评估结果。在此基础上,重点梳理了基于场景的测试、安全评估、监测等测评方法的内在逻辑及原则要求。分别阐述了功能安全、预期功能安全、网络安全和数据安全等过程保障方法及主要要求,以及模拟仿真、封闭场地、实际道路、网络安全和数据安全、软件升级、数据记录等测试方法及主要要求。提出的方法为特定设计运行条件下,具有自动驾驶功能的智能网联汽车综合安全评估提供了参考。