本发明专利技术涉及测量方法、测量装置、测量系统以及测量程序。提供的测量方法能够通过计算量比较小的处理高精度地算出移动体在结构物移动时的结构物的挠曲量。该测量方法包括如下工序：根据结构物的观测点的数据生成第一位移数据；生成观测信息；算出移动体的各车辆单独在所述结构物移动的时间区间；算出所述结构物的第一挠曲量；根据所述第一位移数据和所述时间区间算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的位移响应；根据所述第一挠曲量和所述时间区间算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的挠曲响应；根据所述位移响应及所述挠曲响应算出针对所述各车辆的加权系数；以及根据所述加权系数算出对所述第一挠曲量进行校正后的第二挠曲量。二挠曲量。二挠曲量。
【技术实现步骤摘要】
测量方法、测量装置、测量系统以及测量程序
[0001]本专利技术涉及测量方法、测量装置、测量系统以及测量程序。
技术介绍
[0002]专利文献1中记载了一种铁路桥的结构性能调查方法，其特征在于，将列车设为移动载荷列，将桥梁设为单跨梁，将列车行驶时的铁路桥的动态响应的理论分析模型公式化，并且，测定列车行驶时的桥梁的加速度，根据加速度的数据通过逆向分析法推测理论分析模型的未知的参数。更详细而言，在专利文献1所记载的结构性能调查方法中，向理论分析模型导入误差项来定义概率模型，将以未知的参数为已知条件时生成加速度数据的同时发生概率和未知的参数的先验概率密度函数代入通过贝叶斯定理得到的式子而确定将加速度数据作为已知条件时的未知参数的同时后验概率密度函数，并反映出推测出的参数及该参数的不确定性而评价铁路桥的结构性能。
[0003]专利文献1：日本特开2018
‑
31187号公报
[0004]若将设置于桥梁的加速度传感器获得的加速度数据经由通信网络发送至主机，则数据通信量变得庞大，因此，优选为由设置于加速度传感器附近的测量装置获取加速度数据并进行数据处理，并将数据处理后的测量数据发送至主机的方式。通过这样的系统构成，能够削减数据通信量而实现作为系统整体的成本降低。然而，在如专利文献1所记载的结构性能调查方法这样根据加速度数据通过逆向分析法推测理论分析模型的未知的参数的方法中，计算量非常大，因此需要性能高且高价的测量装置，作为系统整体难以实现充分的成本降低。
技术实现思路
[0005]本专利技术涉及的测量方法的一方式包括：
[0006]位移数据生成工序，根据从观测结构物的观测点的观测装置输出的数据生成第一位移数据，所述第一位移数据基于作为相对于在所述结构物移动的移动体的多个部位对所述观测点的作用的响应的物理量；
[0007]观测信息生成工序，生成包含所述移动体相对于所述结构物的进入时刻及退出时刻的观测信息；
[0008]时间区间计算工序，根据所述观测信息和预先制作的包含所述移动体的尺寸及所述结构物的尺寸的环境信息，算出所述移动体的各车辆单独在所述结构物移动的时间区间；
[0009]第一挠曲量计算工序，根据所述结构物的挠曲的近似式、所述观测信息以及所述环境信息，算出所述移动体引起的所述结构物的第一挠曲量；
[0010]位移响应计算工序，根据所述第一位移数据和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的位移响应；
[0011]挠曲响应计算工序，根据所述第一挠曲量和所述各车辆单独在所述结构物移动的
所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的挠曲响应；
[0012]加权系数计算工序，根据所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述位移响应及所述挠曲响应，算出针对所述各车辆的加权系数；以及
[0013]第二挠曲量计算工序，根据针对所述各车辆的所述加权系数，算出对所述第一挠曲量进行校正后的第二挠曲量。
[0014]本专利技术涉及的测量装置的一方式包括：
[0015]位移数据生成部，根据从观测结构物的观测点的观测装置输出的数据生成第一位移数据，所述第一位移数据基于作为相对于在所述结构物移动的移动体的多个部位对所述观测点的作用的响应的物理量；
[0016]观测信息生成部，生成包含所述移动体相对于所述结构物的进入时刻及退出时刻的观测信息；
[0017]时间区间计算部，根据所述观测信息和预先制作的包含所述移动体的尺寸及所述结构物的尺寸的环境信息，算出所述移动体的各车辆单独在所述结构物移动的时间区间；
[0018]第一挠曲量计算部，根据所述结构物的挠曲的近似式、所述观测信息以及所述环境信息，算出所述移动体引起的所述结构物的第一挠曲量；
[0019]位移响应计算部，根据所述第一位移数据和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的位移响应；
[0020]挠曲响应计算部，根据所述第一挠曲量和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的挠曲响应；
[0021]加权系数计算部，根据所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述位移响应及所述挠曲响应，算出针对所述各车辆的加权系数；以及
[0022]第二挠曲量计算部，根据针对所述各车辆的所述加权系数，算出对所述第一挠曲量进行校正后的第二挠曲量。
[0023]本专利技术涉及的测量系统的一方式具备：
[0024]所述测量装置的一方式；以及
[0025]观测所述观测点的所述观测装置。
[0026]本专利技术涉及的测量程序的一方式使计算机执行如下工序：
[0027]位移数据生成工序，根据从观测结构物的观测点的观测装置输出的数据生成第一位移数据，所述第一位移数据基于作为相对于在所述结构物移动的移动体的多个部位对所述观测点的作用的响应的物理量；
[0028]观测信息生成工序，生成包含所述移动体相对于所述结构物的进入时刻及退出时刻的观测信息；
[0029]时间区间计算工序，根据所述观测信息和预先制作的包含所述移动体的尺寸及所述结构物的尺寸的环境信息，算出所述移动体的各车辆单独在所述结构物移动的时间区间；
[0030]第一挠曲量计算工序，根据所述结构物的挠曲的近似式、所述观测信息以及所述环境信息，算出所述移动体引起的所述结构物的第一挠曲量；
[0031]位移响应计算工序，根据所述第一位移数据和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的位移响应；
[0032]挠曲响应计算工序，根据所述第一挠曲量和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的挠曲响应；
[0033]加权系数计算工序，根据所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述位移响应及所述挠曲响应，算出针对所述各车辆的加权系数；以及
[0034]第二挠曲量计算工序，根据针对所述各车辆的所述加权系数，算出对所述第一挠曲量进行校正后的第二挠曲量。
附图说明
[0035]图1是表示测量系统的构成例的图。
[0036]图2是将图1的上部结构以A
‑
A线剖切的剖视图。
[0037]图3是加速度传感器检测的加速度的说明图。
[0038]图4是表示位移数据u(t)的一例的图。
[0039]图5是表示位移数据u
lp
(t)的一例的图。
[0040]图6表示速度数据v
lp
(t)的一例的图。
[0041]图7是表示位移数据u(t)与进入时刻t
i
及退出时刻t
o
的关系的一例的图。
[0042]图8是表示车辆的长度L
C
(C
m
)及车轴间的距离La本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测量方法，其特征在于，包括：位移数据生成工序，根据从观测结构物的观测点的观测装置输出的数据生成第一位移数据，所述第一位移数据基于作为相对于在所述结构物移动的移动体的多个部位对所述观测点的作用的响应的物理量；观测信息生成工序，生成包含所述移动体相对于所述结构物的进入时刻及退出时刻的观测信息；时间区间计算工序，根据所述观测信息和预先制作的包含所述移动体的尺寸及所述结构物的尺寸的环境信息，算出所述移动体的各车辆单独在所述结构物移动的时间区间；第一挠曲量计算工序，根据所述结构物的挠曲的近似式、所述观测信息以及所述环境信息，算出所述移动体引起的所述结构物的第一挠曲量；位移响应计算工序，根据所述第一位移数据和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的位移响应；挠曲响应计算工序，根据所述第一挠曲量和所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间，算出所述各车辆单独在所述结构物移动时的挠曲响应；加权系数计算工序，根据所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述位移响应及所述挠曲响应，算出针对所述各车辆的加权系数；以及第二挠曲量计算工序，根据针对所述各车辆的所述加权系数，算出对所述第一挠曲量进行校正后的第二挠曲量。2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，在将所述移动体的车辆数设为C
T
时，相对于2以上且C
T
‑
1以下的各整数C
m
，所述移动体移动方向上的所述结构物的长度比所述移动体的第C
m
‑
1个车辆的最末尾车轴与第C
m
+1个车辆的最前方车轴的距离短。3.根据权利要求1或2所述的测量方法，其特征在于，所述加权系数计算工序包括如下工序：算出所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述位移响应的振幅量；算出所述各车辆单独在所述结构物移动的所述时间区间的所述挠曲响应的振幅量；以及作为针对所述各车辆的所述加权系数，算出所述位移响应的所述振幅量与所述挠曲响应的所述振幅量之比。4.根据权利要求3所述的测量方法，其特征在于，所述振幅量是平均值或者累计值。5.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，在所述第二挠曲量计算工序中，将所述各车辆引起的所述结构物的挠曲量与针对所述各车辆的所述加权系数之积相加而算出所述第二挠曲量。6.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括静态响应计算工序，在所述静态响应计算工序中，根据所述第一位移数据和所述第二挠曲量算出所述移动体在所述结构物移动时的静态响应。7.根据权利要求6所述的测量方法，其特征在于，
所述静态响应计算工序包括如下工序：算出第二位移数据，所述第二位移数据是对所述第一位移数据进行滤波处理而减少了振动成分的数据；算出第三挠曲量，所述第三挠曲量是对所述第二挠曲量进行滤波处理而减少了振动成分的挠曲量；利用所述第三挠曲量的一次函数对所述第二位移数据进行近似，算出所述一次函数的一次系数及零次系数；根据所述一次系数及所述零次系数和所述第三挠曲量算出第四挠曲量；根据所述零次系数、所述第三挠曲量以及所述第四挠曲量算出偏移；以及将所述一次系数与所述第二挠曲量之积和所述偏移相加，算出所述静态响应。8.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：小林祥宏，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：
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