[發(fā)明專利]橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010080781.5
• 申請日: 2020-02-05
• 公開（公告）號: CN111324923B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊從娟;吳瓊;郭吉成;向敏;劉子玉;姚軍軍;王海橋;邢錦松;宮子懷;李正;陳彥冰
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊鐵道大學(xué)
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/23;G06F119/14;G01D21/02;E01D21/00
• 代理公司: 河北國維致遠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 13137
• 代理人: 趙寶琴

1.一種橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法，其特征在于，包括：

獲取目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息及至少一個橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)；

將所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息輸入預(yù)設(shè)三維可視化模型；確定所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前姿態(tài)信息；

將所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前姿態(tài)信息輸入預(yù)設(shè)橋梁有限元模型中，得到所述目標(biāo)橋梁在當(dāng)前姿態(tài)下的各個橋梁監(jiān)測點的理論監(jiān)測閾值；

根據(jù)第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)及理論監(jiān)測閾值，對所述第一橋梁監(jiān)測點進行實時監(jiān)控；所述第一橋梁監(jiān)測點為所述目標(biāo)橋梁的任一橋梁監(jiān)測點；

所述當(dāng)前橋位信息包括當(dāng)前橋位坐標(biāo)，所述將所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息輸入預(yù)設(shè)三維可視化模型；確定所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前姿態(tài)信息，包括：

根據(jù)當(dāng)前橋位坐標(biāo)和初始橋位坐標(biāo)，確定當(dāng)前的頂推距離；

查找預(yù)設(shè)三維可視化模型內(nèi)對應(yīng)頂推距離的當(dāng)前姿態(tài)信息；所述當(dāng)前姿態(tài)信息為當(dāng)前時刻所述目標(biāo)橋梁的各個位置的三維坐標(biāo)。

2.如權(quán)利要求1所述的橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法，其特征在于，在所述獲取目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息之前，所述方法還包括：

基于建筑信息模型及所述目標(biāo)橋梁的橋梁結(jié)構(gòu)，建立所述目標(biāo)橋梁的預(yù)設(shè)三維可視化模型。

3.如權(quán)利要求1所述的橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法，其特征在于，所述實測數(shù)據(jù)包括定位實測數(shù)據(jù)；所述方法還包括：

根據(jù)所述第一橋梁監(jiān)測點的定位實測數(shù)據(jù)及所述預(yù)設(shè)三維可視化模型中所述第一橋梁監(jiān)測點的定位理論數(shù)據(jù)，確定所述第一橋梁監(jiān)測點的定位偏差；

若所述第一橋梁監(jiān)測點的所述定位偏差大于預(yù)設(shè)差值，則生成第一報警信息，并向頂推裝置發(fā)送第一控制指令，所述第一控制指令用于指示所述頂推裝置停止頂推。

4.如權(quán)利要求1所述的橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法，其特征在于，所述實測數(shù)據(jù)包括撓度實測數(shù)據(jù)和應(yīng)力實測數(shù)據(jù)；所述理論監(jiān)測閾值包括撓度監(jiān)測閾值和應(yīng)力監(jiān)測閾值；

所述根據(jù)第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)及理論監(jiān)測閾值，對所述第一橋梁監(jiān)測點進行實時監(jiān)控，包括：

若所述第一橋梁監(jiān)測點的撓度實測數(shù)據(jù)大于對應(yīng)的撓度監(jiān)測閾值，則向頂推裝置發(fā)送第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述頂推裝置調(diào)整縱向千斤頂?shù)捻斏Γ?/p>

若所述第一橋梁監(jiān)測點的應(yīng)力實測數(shù)據(jù)大于對應(yīng)的應(yīng)力監(jiān)測閾值，則向所述頂推裝置發(fā)送第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述頂推裝置暫停工作。

5.如權(quán)利要求1所述的橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控方法，其特征在于，所述根據(jù)第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)及理論監(jiān)測閾值，對所述第一橋梁監(jiān)測點進行實時監(jiān)控，包括：

若所述第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)超過理論監(jiān)測閾值，則根據(jù)所述第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)生成所述第一橋梁監(jiān)測點對應(yīng)的報警信息；

在所述預(yù)設(shè)三維可視化模型中第一橋梁監(jiān)測點的位置顯示對應(yīng)的報警信息。

6.一種橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控裝置，其特征在于，包括：

實測數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息及至少一個橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)；

當(dāng)前姿態(tài)信息獲取模塊，用于將所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前橋位信息輸入預(yù)設(shè)三維可視化模型；確定所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前姿態(tài)信息；

理論監(jiān)測閾值獲取模塊，用于將所述目標(biāo)橋梁的當(dāng)前姿態(tài)信息輸入預(yù)設(shè)橋梁有限元模型中，得到所述目標(biāo)橋梁在當(dāng)前姿態(tài)下的各個橋梁監(jiān)測點的理論監(jiān)測閾值；

監(jiān)控模塊，用于根據(jù)第一橋梁監(jiān)測點的實測數(shù)據(jù)及理論監(jiān)測閾值，對所述第一橋梁監(jiān)測點進行實時監(jiān)控；所述第一橋梁監(jiān)測點為所述目標(biāo)橋梁的任一橋梁監(jiān)測點；

所述當(dāng)前姿態(tài)信息獲取模塊包括：

根據(jù)當(dāng)前橋位坐標(biāo)和初始橋位坐標(biāo)，確定當(dāng)前的頂推距離；

查找預(yù)設(shè)三維可視化模型內(nèi)對應(yīng)頂推距離的當(dāng)前姿態(tài)信息；所述當(dāng)前姿態(tài)信息為當(dāng)前時刻所述目標(biāo)橋梁的各個位置的三維坐標(biāo)。

7.如權(quán)利要求6所述的橋梁頂推結(jié)構(gòu)實時監(jiān)控裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

三維模型建立模塊，用于基于建筑信息模型及所述目標(biāo)橋梁的橋梁結(jié)構(gòu)，建立所述目標(biāo)橋梁的預(yù)設(shè)三維可視化模型。