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公开(公告)号：CN118134871A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410253512.2
申请日：2024-03-06
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明提供一种基于无人机快速获取裂缝实际信息的方法及系统，涉及无人机桥梁结构健康监测领域。以解决传统桥梁结构裂缝监测困难，快速高效提取裂缝信息的问题。该方法包括：对桥梁结构图像进行预处理，基于预处理后的桥梁结构图像、裂缝识别模型和裂缝分割模型获得裂缝二值图；基于裂缝二值图获得裂缝像素面积；基于裂缝二值图提取裂缝轮廓，对裂缝轮廓进行多项式拟合，获得拟合曲线，基于拟合曲线的均方根误差获得最优拟合曲线，基于最优拟合曲线和裂缝轮廓获得裂缝像素长度；基于拟合曲线法线与裂缝轮廓的两个交点获得裂缝像素宽度；基于相似原理，根据裂缝像素面积、裂缝像素长度和裂缝像素宽度，获得裂缝实际几何尺寸信息。
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公开(公告)号：CN118196725A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410299881.5
申请日：2024-03-15
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明提供一种全桥车辆荷载时空监测方法及系统，涉及桥梁结构健康监测领域。实现桥梁移动车辆荷载的实时检测、跟踪、坐标矫正。该方法包括：基于若干个搭载单目摄像头的智慧灯杆获取车辆视频流，以实时监测车辆目标的空间位置分布；基于WIMS系统在引桥区段获取入桥车辆荷载，并基于时间同步和空间位置分布进行判断，以将入桥车辆荷载与车辆目标进行匹配，形成融合数据；利用动态车辆荷载识别算法进行车辆目标识别、坐标转换与矫正和车辆目标跟踪，形成以帧为单位的可视化荷载分布模型；基于目标重识别算法对不同监测区段同一车辆目标进行识别，形成跨监测区段的车辆连续监测，基于不同监测区段的可视化荷载分布模型组成全桥车辆荷载分布模型。
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公开(公告)号：CN118189870A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410247351.6
申请日：2024-03-05
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01B21/02 , G01D21/02 , G01M13/00 , G06F18/15 , G06F18/214 , G06F18/2431 , G06N3/0442
摘要： 本发明提供了一种桥梁位移预测预警方法及系统，包括以下步骤：对桥梁结构进行监测，获取监测数据，并对监测数据进行预处理；所述监测数据包括温度、风速、垂直位移以及横向位移；对位移数据进行高频去噪操作和变分模态分解操作，获取位移主要分量并作为预测目标；基于长短时记忆网络建立深度学习预测模型，将位移预测结果与其余分量加和，得到完整的预测位移；计算实际位移与预测位移之间的残差值，确定其概率密度函数，选择阈值并进行实时预警。本发明提供的一种桥梁位移预测预警方法及系统，可以有效解决桥梁结构在极端温度和强风条件下的健康管理问题。
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公开(公告)号：CN118154218A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410297627.1
申请日：2024-03-15
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G06Q30/0201 , G06Q10/063 , G06Q50/08
摘要： 本发明提供了一种桥梁服役后期成本效益评估方法及系统，包括以下步骤：获得各项成本及效益，并分别构建成本公式与效益公式；所述成本包括：桥梁结构健康监测系统的安装与监测成本、运营期间的维修改造成本、桥梁拆除成本；所述效益包括桥梁运营效益、桥梁回收效益；计算效益总和与成本总和的差值；结合差值与桥梁其他因素获得分析结果，所述桥梁其他因素包括桥梁服役年限、桥梁结构可靠度；分析结果为继续维修或拆除。本发明提供的一种桥梁服役后期成本效益评估方法及系统，为处于桥梁生命周期尾端但仍在服役的桥梁选择继续维修还是拆除的决策提供理论支撑，为桥梁运营维护工作提供参考。提高桥梁资源的利用率；规避潜在事故的发生。
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公开(公告)号：CN118052538A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410236229.9
申请日：2024-03-01
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G06Q10/20 , G06Q50/08 , G06Q30/0201 , G06N3/126 , G06Q10/04 , G06F30/20 , G06F119/02 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了一种基于劣化模型确定桥梁运营维护最优干预点的方法，属于桥梁维养技术领域，该方法引入定量维修和定期维护的组合策略；通过控制每阶段初次维修的效果一致，并在后续维修中保持相同资源投入；同时配以定期维护措施延缓结构劣化；在每阶段结构性能降至阈值时再次优化资源分配；然后，基于改进后的劣化模型计算维修成本；结合桥梁服役时间求解最优干预点。本发明提供的一种基于劣化模型确定桥梁运营维护最优干预点的方法实现了对干预时点和资源投入力度的精确控制，在考虑维护投入和结构安全的前提下，确定最经济的桥梁维护策略，实现成本投入最小化，资源利用效率最大化，桥梁服役年限最大化，作用效果显著，适于广泛推广。
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公开(公告)号：CN118051979A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410235366.0
申请日：2024-03-01
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明提供了一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法，包括以下步骤：构建桥梁环境感知有效数据集合，该集合包括加速度数据；建立桥梁结构有限元分析模型，对该模型进行优化，求解桥梁结构线性、非线性响应；基于桥梁环境感知有效数据集合构建桥梁结构数据驱动模型；基于桥梁结构数据驱动模型求解桥梁结构安全性能预警阈值；基于桥梁结构有限元分析模型和桥梁结构安全性能预警阈值构建桥梁结构健康监测数字孪生模型,使用桥梁结构健康监测数字孪生模型对桥梁结构进行健康监测。本发明提供的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法，应用有限元分析工具建立桥梁结构理论模型，可用于桥梁结构健康监测。
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