[發明專利]一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統

在審

• 申請號: 201810092126.4
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108225811A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 程志興;姚昌榮;黃珩
• 申請（專利權）人: 四川天佑慧橋科技有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;H04N7/18
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 韓洋

本發明公開了一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統，其包括監控中心服務器和現場監測設備，現場監測設備將其監測的通過橋梁的車輛的重量信息、車牌信息、視頻信息和橋梁結構各個關鍵點的參量響應數據傳輸給監控中心服務器，監控中心服務器通過綜合分析處理現場監測設備傳輸的數據，確定車輛通過橋梁的過程中的行駛軌跡、行駛速度和重量，并根據車輛通過橋梁的過程中橋梁結構各個關鍵點的參量響應數據與其設定閾值的大小關系，生成預警信息，以及結合評估策略，生成橋梁結構狀態的評分報表。因此，本發明得到評估結果更準確、更符合實際情況，將本發明得到的評估結果作為橋梁管養策略的決策依據，能夠更好地保障橋梁安全運營。

技術領域

本發明涉及一種橋梁結構安全評估系統，特別涉及一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統。

背景技術

隨著經濟的發展和物流業的發達導致道路交通流量劇增，超載車輛過橋的現象也日益嚴重，過大的車流量和超過橋梁承載力的超載車輛上橋對橋梁構件將產生嚴重的損傷，影響橋梁結構的安全運營，這對橋梁的養管造成了重大影響，甚至造成橋梁垮塌等重大安全事故。

在住建部《建筑與橋梁結構監測技術規程》GB50982-2014和交通部《公路橋梁結構安全監測系統技術規程》JT/T 1037-2016)中，均把車輛荷載作為了橋梁監測重要的應測項目。但在實際運用中，很多橋梁監測系統中尚未安裝車輛荷載動態監測設備，即使已安裝車輛荷載動態監測設備的橋梁監測系統，也沒有將車輛荷載信息和橋梁結構監測參量結合起來，無法評估車輛長期荷載對橋梁結構的影響，更無法判斷超載車輛對橋梁結構安全的不利作用。

因此，為了保障橋梁運營安全，有必要對橋梁結構在車輛荷載長期作用下的累積疲勞進行分析，同時分析超載車通過時橋梁結構參量的響應，建立一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估體系，為橋梁管養決策提供重要依據。

發明內容

本發明的目的在于：建立一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統，使得評估結果更準確，并將評估結果作為橋梁管養策略的決策依據，更好地保障橋梁安全運營。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統，其包括監控中心服務器和現場監測設備；其中，所述現場監測設備包括控制柜、車輛動態稱重組件、車牌識別儀、橋梁結構參量監測組件和視頻監控組件；

所述控制柜與所述車輛動態稱重組件連接，并根據所述車輛動態稱重組件探測到的信號，計算得到駛入橋梁的車輛的重量信息；所述車牌識別儀與所述控制柜連接，并將識別出的車牌信息傳輸給所述控制柜，所述控制柜將駛入所述橋梁的車輛的車牌信息與其重量信息關聯在一起；所述視頻監控組件與所述控制柜連接，并將實時記錄所述橋梁上行駛車輛的視頻信息傳輸給所述控制柜；所述橋梁結構參量監測組件與所述控制柜連接，并將實時監測橋梁結構各個關鍵點的參量響應數據傳輸給所述控制柜；所述控制柜與所述監控中心服務器通信連接，并將車輛的重量信息、車牌信息、視頻信息和橋梁結構各個關鍵點的參量響應數據傳輸給所述監控中心服務器；

所述監控中心服務器通過視頻信息進行圖像分析與數據處理，而得到車輛通過所述橋梁的過程中的行駛軌跡與行駛速度，并根據所述車輛的車牌信息，確定所述車輛的重量信息；所述監控中心服務器根據所述車輛行駛在所述橋梁的過程中橋梁結構各個關鍵點參量響應數據與其設定閾值的大小關系，生成預警信息，以及結合評估策略，生成橋梁結構狀態的評分報表，以評估所述車輛通過所述橋梁對橋梁結構的影響程度；而且，所述監控中心服務器還根據生成的橋梁結構狀態的評分報表，調整橋梁管養策略；其中，所述評估策略由橋梁結構形式、橋梁潛在病害信息和橋梁所處環境的信息決定，所述設定閾值是通過結合了橋梁的結構數據和維修數據的橋梁結構建模分析而得到。

根據一種具體的實施方式，本發明基于車輛荷載的橋梁結構安全評估系統中，所述車輛動態稱重組件包括至少兩個梁式壓電石英稱重傳感器；所述梁式壓電石英稱重傳感器橫向設置于橋梁的行車道下。