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基于视觉增强的桥梁检测算法及技术

东南大学学报（自然科学版） 2024年第4期54卷 902-910页

作者：朱尧于李佳欢朱力刘玉静何超刘涛中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京100088 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 江苏高速公路工程养护技术有限公司南京210049 江苏苏通大桥有限责任公司南通226017

为了识别桥梁结构微小振动,提出一种基于方向码匹配(OCM)法的靶标圆心检测算法.该算法首先采用OCM法实现像素级匹配,然后在最佳匹配区域采用靶标圆心检测算法进行精确跟踪.通过室内试验,将基于OCM的靶标圆心检测算法与基于相位的光流法... 详细信息

为了识别桥梁结构微小振动,提出一种基于方向码匹配(OCM)法的靶标圆心检测算法.该算法首先采用OCM法实现像素级匹配,然后在最佳匹配区域采用靶标圆心检测算法进行精确跟踪.通过室内试验,将基于OCM的靶标圆心检测算法与基于相位的光流法和OCM亚像素实现算法进行对比,研究3种算法在不同振动幅度和实际工程应用的适用性,为实桥检测提供技术方案比选依据.结果表明:所提算法在各种振动幅度下均能精确地识别结构振动位移和频率,在实桥应用时应考虑靶标粘贴的可行性;基于相位的光流法在幅度指标小于2 mm或1.7像素的微小振动工况下能精确地识别结构的振动位移和频率;OCM亚像素实现算法的分辨精度取决于插值点的数量,对大幅度振动工况的识别具有与所提算法相似的效果.

关键词：桥梁检测适用性研究视觉增强方向码匹配基于相位的光流法

基于全生命周期的BIM智慧建管养一体化平台在超大跨度悬索桥的应用

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广东公路交通 2021年第3期47卷 25-29页

作者：张春声代希华广东省公路建设有限公司广州510623

随着BIM信息化、物联网、数字化技术的发展,桥梁养护管理系统逐步向桥梁建养一体化和全寿命周期数字化、智慧化管养转变。BIM智慧建管养一体化平台是探索计算机仿真虚拟可视化技术,采取基于三维3D桥梁模型的病害及维修档案的记录及管理... 详细信息

随着BIM信息化、物联网、数字化技术的发展,桥梁养护管理系统逐步向桥梁建养一体化和全寿命周期数字化、智慧化管养转变。BIM智慧建管养一体化平台是探索计算机仿真虚拟可视化技术,采取基于三维3D桥梁模型的病害及维修档案的记录及管理,强化运营期桥梁各类事件的“可追溯性”和“定位性”,注重桥梁从施工至运营建立起全过程结构安全信息库,加强建设期和运营期全过程数据的深度融合和分析,通过积累检测、养护和维修数据,实现桥梁基础设施全要素、全过程和全方位的数字化。通过对施工监控、历史检修、病害数据的分析和预测,对桥梁物理空间的实际资产在虚拟空间中进行可视化管理,提高桥梁监管养护质量。介绍了智慧建管养一体化平台在南沙大桥(虎门二桥)的工程应用,可为特大桥梁专业化、信息化养护系统平台开发和技术体系提供参考。

关键词：智慧建管养 BIM 养护评价与决策南沙大桥

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基于图像处理的集料级配在线检测方法

吉林大学学报（工学版） 2023年第10期53卷 2847-2855页

作者：荣鑫刘洪海殷作耀林海翔边庆华长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 福建省铁拓机械股份有限公司福建泉州362000 甘肃路桥建设集团有限公司公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心兰州730030

为了严格控制连续式搅拌设备冷料供给系统级配精度,研究了一种基于图像处理的集料级配在线检测方法。通过在冷料仓皮带处设置集料颗粒采集平台,在集料跌落的过程中对部分集料取样并分析此时的级配情况。采用分水岭与Harris结合算法对粘... 详细信息

为了严格控制连续式搅拌设备冷料供给系统级配精度,研究了一种基于图像处理的集料级配在线检测方法。通过在冷料仓皮带处设置集料颗粒采集平台,在集料跌落的过程中对部分集料取样并分析此时的级配情况。采用分水岭与Harris结合算法对粘连颗粒进行分割,并综合200张图片集料级配分布情况得到最终的合成级配。利用EDEM软件仿真得到在集料取样占比基本相同时,分料板在不同的皮带速度下应调节到的最佳取样距离。筛分试验与本文方法的对比结果表明:本文方法与筛分法检测的结果相关性达到了0.998,具有较好的检测效果。

关键词：道路工程连续式搅拌站图像处理集料级配 EDEM仿真

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风浪流耦合作用下跨海斜拉桥减振措施

科学技术与工程 2023年第11期23卷 4826-4833页

作者：沈大为梁亦登高盼雄广东省公路建设有限公司广州511447 黄茅海跨海通道管理中心珠海519055 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京市100011

为减小施工期间风浪流耦合作用下跨海大跨度桥梁的不利振动,提出了多种结构性减振措施,针对主跨720 m三塔斜拉桥最不利施工状态,开展了风浪流耦合作用下桥梁动力响应分析,对比了不同减振措施的减振效果,分析了减振措施相关参数对其减振... 详细信息

为减小施工期间风浪流耦合作用下跨海大跨度桥梁的不利振动,提出了多种结构性减振措施,针对主跨720 m三塔斜拉桥最不利施工状态,开展了风浪流耦合作用下桥梁动力响应分析,对比了不同减振措施的减振效果,分析了减振措施相关参数对其减振性能的影响规律。结果表明:针对风浪流耦合作用,采用“钢箱梁横桥向倾斜设置临时钢索”的减振措施可以有效抑制主梁端部的竖向位移、横向位移和塔梁交接处箱梁横向弯矩,减振率分别为38.9%、15.1%和49.4%。钢索倾斜角度对减振措施的影响显著,设置较小的倾斜角度时,其减振效果会更好。研究成果为风浪流耦合作用下跨海大跨度斜拉桥的减振措施设计提供了有益参考。

关键词：斜拉桥风浪流耦合作用减振措施动力响应

离散元法分析集料接触特性对沥青混合料剪切疲劳寿命的影响

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吉林大学学报（工学版） 2023年第1期53卷 178-187页

作者：彭勇章秀芳郭泽宇陆学元李彦伟浙江大学交通工程研究所杭州310058 安徽省交通控股集团有限公司合肥230088 河北省交通规划设计院石家庄050011 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心石家庄050011

基于CT断层扫描和图像处理采集到的沥青混合料内部结构信息,采用Matlab软件编写程序获取混合料内部集料接触特性,借助颗粒流软件PFC3D建立混合料剪切疲劳试验三维离散元模型,模拟考虑损伤的沥青混合料剪切疲劳寿命,研究集料接触特性对... 详细信息

基于CT断层扫描和图像处理采集到的沥青混合料内部结构信息,采用Matlab软件编写程序获取混合料内部集料接触特性,借助颗粒流软件PFC3D建立混合料剪切疲劳试验三维离散元模型,模拟考虑损伤的沥青混合料剪切疲劳寿命,研究集料接触特性对沥青混合料剪切疲劳寿命的影响,并对模拟结果加以试验验证。研究结果表明,考虑疲劳损伤的沥青混合料剪切疲劳三维离散元法可以较好地模拟沥青混合料剪切疲劳试验,得到的剪切疲劳寿命模拟值与试验值误差较小。集料接触点和总接触长度对沥青混合料剪切疲劳寿命影响显著,集料接触点数越多,总接触长度越大,混合料的剪切疲劳寿命越大;水平截面上集料接触方位角对沥青混合料剪切疲劳寿命影响较小,其两者间相关性不明显。此外,集料粒径和空隙率对沥青混合料中集料接触特性有较大的影响。相同的试验条件下,沥青混合料内部集料接触点数和总接触长度随集料粒径的增大而增加,随空隙率的增大而减少。

关键词：道路工程沥青混合料集料接触特性剪切疲劳寿命离散元法

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基于离散元法的空隙特征对沥青混合料虚拟剪切疲劳寿命的影响

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吉林大学学报（工学版） 2021年第3期51卷 956-964页

作者：彭勇杨汉铎陆学元李彦伟浙江大学交通工程研究所杭州310058 安徽省交通控股集团有限公司合肥230088 河北省交通规划设计院石家庄050011 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心石家庄050011

基于图像技术和三维离散元法,建立了具有真实空隙大小和分布以及随机空隙大小和分布的沥青混合料剪切疲劳微观力学模型,通过模拟不同集料粒径、用油量以及温度下的沥青混合料剪切疲劳寿命,研究了空隙分布特征对沥青混合料虚拟剪切疲劳... 详细信息

基于图像技术和三维离散元法,建立了具有真实空隙大小和分布以及随机空隙大小和分布的沥青混合料剪切疲劳微观力学模型,通过模拟不同集料粒径、用油量以及温度下的沥青混合料剪切疲劳寿命,研究了空隙分布特征对沥青混合料虚拟剪切疲劳寿命的影响,并将部分模拟结果与试验结果进行对比。结果表明:基于三维离散元法可以模拟沥青混合料剪切疲劳寿命,空隙特征对沥青混合料虚拟剪切疲劳寿命有较大影响。在相同模型参数条件下,具有真实空隙大小和分布的沥青混合料剪切疲劳寿命小于具有随机空隙大小和分布的沥青混合料剪切疲劳寿命,但与试验结果更为接近。此外,集料粒径和用油量也对沥青混合料剪切疲劳寿命有着显著影响。沥青混合料剪切疲劳寿命随集料粒径的增大而提高;在相同集料级配和试验温度时,在最佳用油量条件下的沥青混合料剪切疲劳寿命最大;在相同的集料级配和用油量时,沥青混合料剪切疲劳寿命随温度的升高而降低。

关键词：道路工程沥青混合料剪切疲劳寿命空隙特征离散法

隧道衬砌结构局部减薄数值模拟分析及破坏预测研究

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岩土工程学报 2024年第S02期46卷 177-182页

作者：林杰祝江林黄思璐肖强黄玉冰雷斯达周攀公路建设与养护技术材料及装备交通运输行业研发中心湖北武汉430000 湖北交投智能检测股份有限公司湖北武汉430000

隧道衬砌结构在施工过程中容易出现空洞区域,严重影响了隧道运营的长期稳定性,为研究衬砌结构局部减薄对隧道变形及力学特性的影响,开展了1000组不同隧道埋深、减薄位置角度、减薄长度及减薄厚度条件下的数值模拟计算,通过统计分析不同... 详细信息

隧道衬砌结构在施工过程中容易出现空洞区域,严重影响了隧道运营的长期稳定性,为研究衬砌结构局部减薄对隧道变形及力学特性的影响,开展了1000组不同隧道埋深、减薄位置角度、减薄长度及减薄厚度条件下的数值模拟计算,通过统计分析不同工况条件下的数值模拟计算结果发现:衬砌减薄位置对最大变形位置影响较小,隧道最大压应力主要集中在隧道的左右拱脚位置,其中多数情况下隧道右边局部减薄容易造成隧道左拱脚位置压应力集中。衬砌局部减薄有可能造成左拱脚及右拱脚处拉应力集中,而更多条件下衬砌局部减薄有可能造成局部减薄区域附近拉应力集中,对于拉应力集中主要为左右拱脚处及减薄区域附近。基于1000组数值模拟计算结果,建立了CART隧道破损预测模型,并通过2个算例验证该模型的合理性及有效性,该研究数值模拟研究可为隧道局部减薄力学分析及隧道稳定性预测提供依据。

关键词：衬砌结构局部减薄决策树模型数值模拟研究

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悬索桥的主缆养护研究

低温建筑技术 2015年第4期37卷 158-160页

作者：罗吉庆广东省公路建设有限公司广州510323 广东虎门大桥有限公司广东东莞523910

现阶段,悬索桥日常养护引起了越来越多的关注,养护维修的好坏直接影响到悬索桥的安全性和耐久性。本文从悬索桥主缆的组成结构入手,分析悬索桥主缆的病害以及病害的成因,并提出检查维修的具体办法,为悬索桥的日常养护提供参考。

关键词：悬索桥主缆养护

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悬索桥关键约束装置监检测融合分析与评估

公路 2023年第5期68卷 94-102页

作者：罗吉庆张鑫敏梅波杨厚林黄艳林叶乔炜广东省公路建设有限公司广州市510000 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京市100120 东南大学交通学院南京市211189

支座和伸缩装置主要提供载荷传递功能和位移转动变形功能,阻尼器另外提供减振耗能及限位功能,以上装置统称桥梁关键约束装置。针对某悬索桥,分析监测数据指标在桥梁养护评价中的作用,尝试有机融合桥梁健康监测系统数据与维养管理数据,... 详细信息

支座和伸缩装置主要提供载荷传递功能和位移转动变形功能,阻尼器另外提供减振耗能及限位功能,以上装置统称桥梁关键约束装置。针对某悬索桥,分析监测数据指标在桥梁养护评价中的作用,尝试有机融合桥梁健康监测系统数据与维养管理数据,提出基于监检测数据的桥梁关键约束装置分析方法,即以桥梁运营期间人工检测数据为基础对关键约束装置进行初始状态评估;采用线性回归方法建立温度—位移模型,对关键约束装置状态进行相关性分析及极值评价,探讨温度荷载等对关键约束装置的性能的影响规律;利用小波包分解方法得到梁端有效累计位移,评估桥梁约束体系变化状态。将检测信息与监测指标融合验证了悬索桥关键约束装置的现有服役状态。

关键词：悬索桥关键约束装置监测检测相关性累计位移

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