圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统技术方案

本发明专利技术公开了一种圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统，包括圬工拱桥评定模型单元、结构模型单元、病害录入单元、Web客户端、现场采集单元、MongoDB数据库、对象存储单元，所述评定模型单元设定结构模型的构成以及智能评定的算法，所述结构模型单元确定圬工拱桥的建模参数以及构件编号规则，所述Web客户端访问及编辑MongoDB数据库、对象存储单元，自动和手动关联病害，查看评分，生成报告。本发明专利技术在评定模型单元、结构模型单元和病害录入单元的基础上，实现了参数化结构建模和智能评定，解决圬工拱桥技术状况评定记录过程繁琐、不直观、低效、不规范以及评定过程易出错等问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统


[0001]本专利技术涉及土木工程
，尤其涉及一种圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统。

技术介绍

[0002]圬工拱桥参数化结构建模及智能评定用于通过调查运营公路圬工拱桥的病害情况评价其服役状态，以确定是否需要进行维修处治，常规手段外业工作采用纸笔记录，内业工作人工计算，普遍存在着记录过程繁琐、低效、不规范以及评定过程易出错等问题，对检测人工的要求较高，且未考虑病害发展的情况对评定结果的影响。
[0003]圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定方法，实现了圬工拱桥技术状况评定快速建模、高效采集、规范评定。常规的技术状况智能评定，采用在病害录入时以数字代表病害所述构件，不直观、易出错，需现场计算不同跨不同位置构件的顺序号，且当构件数量较多时操作不方便，同时为检测报告中病害信息构件编号的生成造成了麻烦。此外，常规的技术状况智能评定，评分均完全参考《公路桥梁技术状况评定规程》，没有考虑病害发展的情况对评定结果的影响，本方法划分三个等级趋向稳定、发展缓慢、发展较快对以上评定规程方法的扣分制进行了修正，更加科学、合理。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术存在的局限和缺陷，本专利技术提供一种圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统，包括圬工拱桥评定模型单元、结构模型单元、病害录入单元、Web客户端、现场采集单元、MongoDB数据库、对象存储单元；
[0005]所述圬工拱桥评定模型单元，用于确定上部结构、下部结构、桥面系具有的部件以及权重，确定不同部件可能发生的病害以及不同标度对应的病害状况、扣分值，在此基础上增加修正扣分值，按照趋向稳定、发展缓慢、发展较快分别+0、+5、+10分；
[0006]所述结构模型单元，用于确定圬工拱桥的建模参数以及构件编号规则；
[0007]所述圬工拱桥的建模参数，用于综合考虑实腹拱、单孔空腹拱、多孔空腹拱，确定跨数、单跨拱圈个数、单跨腹拱数作为上部结构主要参数；桥面系和下部结构的一部分参数设置为默认值，另一部分参数进行人工填写；
[0008]所述构件编号规则，各个部件构件按照从右到左、从小桩号到大桩号进行编号；
[0009]所述病害录入单元，用于统一格式为智能评定奠定基础，所述病害录入单元分为病害位置描述、病害特征描述、养护信息及影像资料；所述位置描述分为区域划分、横向坐标、纵向坐标、补充描述；所述特征描述分为长度、宽度、最大缝宽、纵向间距、数量、补充描述、标度、修正扣分值；所述养护信息为对病害处治方法的记录；所述影像资料为病害的图片或视频；
[0010]所述Web客户端，用于创建技术状况评定模型、录入维修处治对策、导入/新建基础信息、创建检测项目、创建结构模型、生成构件编号、查看/编辑病害描述；所述技术状况评
定模型，用于按照所述圬工拱桥评定模型单元创建评定模型，添加部件、子部件、病害类型，录入不同标度病害的扣分制以及修正扣分值；
[0011]所述现场采集单元，包含桥列表、构件列表、病害列表、历史病害列表、病害类型列表、病害描述、待上传病害及数据同步、结构模型修改界面；
[0012]所述MongoDB数据库，用于储存桥梁的基础信息、结构模型、构件编号、病害描述，以及维修处治对策、技术状况评定模型、项目信息，通过所述Web客户端和所述现场采集单元与用户进行交互；
[0013]所述对象存储单元，用于存储图片和视频，向终端提供调阅链接。
[0014]可选的，使用参数化的结构进行建模；
[0015]所述使用参数化的结构进行建模的步骤包括：根据所述圬工拱桥评定模型单元和所述结构模型单元，在上部结构建模时使用跨数a、单跨拱圈个数b、单跨腹拱数c作为上部结构主要参数；
[0016]当为实腹拱桥时，主拱圈数量＝跨数a
×
单跨拱圈个数b，拱上结构中拱上侧墙数量＝跨数a
×
2，拱上填料数量＝跨数a；
[0017]当为单孔空腹拱桥时，主拱圈数量＝单跨拱圈个数b，拱上结构中拱上侧墙数量＝2，腹拱数量＝单跨腹拱数c，立墙或立柱数量＝单跨腹拱数c，拱上填料数量＝1；
[0018]当为多孔空腹拱桥时，主拱圈数量＝跨数a
×
单跨拱圈个数b，拱上结构中拱上侧墙数量＝跨数a
×
2，腹拱数量＝跨数a
×
单跨腹拱数c，立墙或立柱数量＝跨数a
×
(单跨腹拱数c+1)-1，拱上填料数量＝跨数a；
[0019]其他部件构件的数量设置为默认值0，或者进行人工填写；
[0020]桥面系除桥面铺装系统设定值为跨数a，排水系统及照明、标志系统设定值为1之外，其他部件构件的数量进行人工填写；
[0021]下部结构桥墩、桥台、墩台基础数量通过选项联前桥台、联后桥台、前后桥台选择确定，当为联前桥台和联后桥台时，桥台数量＝1，桥墩数量＝跨数a，当为前后桥台时，桥台数量＝2，桥墩数量＝跨数a-1，墩台基础系统设定值＝桥台数量+桥墩数量，其他参数进行人工填写。
[0022]可选的，所述Web客户端和所述现场采集单元根据构件编号规则采用可视化的树形结构图进行病害录入；
[0023]所述树形结构图针对联内结构分为6层，分别为幅、位置、跨、部件、子部件、构件，用户根据所述构件编号规则直接选择目标构件进行病害录入，所述位置包括桥面系、上部结构、下部结构。
[0024]可选的，所述现场采集单元在进行病害录入时录入病害位置信息、特征信息、养护信息，选择合理标度后，考虑修正扣分值，支持检测人员判断病状态，按照害趋向稳定、发展缓慢、发展较快分别+0、+5、+10分。
[0025]可选的，所述现场采集单元在进行病害录入时所保存病害的标度为4、5或病害发展较快时，要求检测人员从专家列表中选择3位专家通过短信发送病害信息，要求相关专家即刻联系项目负责人进行远程专家诊断。
[0026]可选的，所述Web客户端在进行评分计算时，在相应标度扣分值基础上考虑修正扣分值，支持分联计算分数。
[0027]本专利技术具有下述有益效果：
[0028]通过参数化结构建模，实现了圬工拱桥技术状况评定快速建模，可视化的树形结构图方便病害录入，相比记录子部件构件数量、现场选择构件序号的方法更加高效、直观，正式构件编号作为病害信息上传方便检测报告病害列表生成；
[0029]通过在病害录入时划分三个等级趋向稳定、发展缓慢、发展较快对扣分值进行修正，实现圬工拱桥技术状况智能评定时考虑病害发展的情况，相比人工计算的方法更加规范、高效，相比完全按照参考《公路桥梁技术状况评定规程》的自动评定方法更加科学、合理。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例一提供的圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统的整体结构及数据传输路径图。
[0031]图2为本专利技术实施例一提供的圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统的总体步骤及子流程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统，其特征在于，包括圬工拱桥评定模型单元、结构模型单元、病害录入单元、Web客户端、现场采集单元、MongoDB数据库、对象存储单元；所述圬工拱桥评定模型单元，用于确定上部结构、下部结构、桥面系具有的部件以及权重，确定不同部件可能发生的病害以及不同标度对应的病害状况、扣分值，在此基础上增加修正扣分值，按照趋向稳定、发展缓慢、发展较快分别+0、+5、+10分；所述结构模型单元，用于确定圬工拱桥的建模参数以及构件编号规则；所述圬工拱桥的建模参数，用于综合考虑实腹拱、单孔空腹拱、多孔空腹拱，确定跨数、单跨拱圈个数、单跨腹拱数作为上部结构主要参数；桥面系和下部结构的一部分参数设置为默认值，另一部分参数进行人工填写；所述构件编号规则，各个部件构件按照从右到左、从小桩号到大桩号进行编号；所述病害录入单元，用于统一格式为智能评定奠定基础，所述病害录入单元分为病害位置描述、病害特征描述、养护信息及影像资料；所述位置描述分为区域划分、横向坐标、纵向坐标、补充描述；所述特征描述分为长度、宽度、最大缝宽、纵向间距、数量、补充描述、标度、修正扣分值；所述养护信息为对病害处治方法的记录；所述影像资料为病害的图片或视频；所述Web客户端，用于创建技术状况评定模型、录入维修处治对策、导入/新建基础信息、创建检测项目、创建结构模型、生成构件编号、查看/编辑病害描述；所述技术状况评定模型，用于按照所述圬工拱桥评定模型单元创建评定模型，添加部件、子部件、病害类型，录入不同标度病害的扣分制以及修正扣分值；所述现场采集单元，包含桥列表、构件列表、病害列表、历史病害列表、病害类型列表、病害描述、待上传病害及数据同步、结构模型修改界面；所述MongoDB数据库，用于储存桥梁的基础信息、结构模型、构件编号、病害描述，以及维修处治对策、技术状况评定模型、项目信息，通过所述Web客户端和所述现场采集单元与用户进行交互；所述对象存储单元，用于存储图片和视频，向终端提供调阅链接。2.根据权利要求1所述的圬工拱桥技术状况参数化结构建模及智能评定系统，其特征在于，使用参数化的结构进行建模；所述使用参数化的结构进行建模的步骤包括：根据所述圬工拱桥评定模型单元和所述结构模型单元，在上部结构建模时使用跨数a、单跨拱圈个数b、单跨腹拱数c作为上部结构主要参数；当为实腹拱桥时，主拱圈数量＝跨数a
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓晋，苏鹏，张雷，陈栋栋，申雁鹏，史文秀，王磊，吴焱，吴佳佳，郭学兵，汪贤安，毛敏，
申请(专利权)人：山西省交通科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：