[發(fā)明專利]一種用于獨(dú)柱墩橋通行貨運(yùn)車輛的隱患風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110244249.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113031562B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁建;劉陽(yáng);王岱岳;劉嘯晨;王萌菲;孫小琪;涂琴堂;趙之杰;申強(qiáng);張磊;趙美玲;彭道月;黃一晨;孔匯川;戴熙桐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京新橋技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 北京精金石知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11470
• 代理人: 楊蘭蘭

本發(fā)明涉及一種用于獨(dú)柱墩橋通行貨運(yùn)車輛的隱患風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法，包括如下步驟：S1：建立隱患風(fēng)險(xiǎn)分析故障樹(shù)模型；S2：將隱患風(fēng)險(xiǎn)分析故障樹(shù)模型轉(zhuǎn)化為貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，并基于轉(zhuǎn)化后的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行量化風(fēng)險(xiǎn)分析，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)隱患后驗(yàn)概率；S3：建立隱患風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)矩陣并設(shè)立多級(jí)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警體系；通過(guò)故障樹(shù)模型(FTA)與貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型(DBN)結(jié)合，構(gòu)建了獨(dú)柱墩橋通過(guò)超重超載貨運(yùn)車輛的隱患風(fēng)險(xiǎn)量化分析模型，并確定了風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)矩陣、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警閾值等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及運(yùn)營(yíng)中的獨(dú)柱墩橋梁的結(jié)構(gòu)量化風(fēng)險(xiǎn)控制和安全預(yù)警領(lǐng)域，特別涉及一種用于獨(dú)柱墩橋梁通行貨運(yùn)車輛超限超載隱患風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)多地出現(xiàn)獨(dú)柱墩橋梁傾覆、垮塌等重大橋梁安全事故，給人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成重大傷害，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成重大損失。此類事故的發(fā)生與多種因素有關(guān)，但導(dǎo)致事故發(fā)生的直接原因均為超重超載的貨運(yùn)車輛(車隊(duì))違規(guī)行駛上橋，超過(guò)橋梁荷載極限，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，造成橋梁上部結(jié)構(gòu)傾覆、側(cè)翻或結(jié)構(gòu)破壞。

超限超載車輛(車隊(duì))的通行對(duì)運(yùn)營(yíng)期的獨(dú)柱墩橋梁的使用壽命和結(jié)構(gòu)安全帶來(lái)重大隱患，對(duì)獨(dú)柱墩橋上的超限超載車輛(車隊(duì))的監(jiān)測(cè)和預(yù)警是近年來(lái)工程領(lǐng)域、學(xué)術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。橋梁在傾覆之前往往會(huì)出現(xiàn)梁體的徑向偏位，產(chǎn)生徑向偏位的原因有很多，結(jié)構(gòu)自重、均勻溫度作用、車輛荷載等都會(huì)使橋梁發(fā)生偏位。車輛荷載是導(dǎo)致橋梁發(fā)生傾覆破壞的外部因素，因此控制好車輛自身荷載以及車輛的數(shù)量是保證橋梁后期正常使用的關(guān)鍵因素。

現(xiàn)有橋梁預(yù)警方法有很多，包括自動(dòng)快速稱重，視頻甄別，抓拍等多種方式，經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，最新公開(kāi)的發(fā)明專利中已將預(yù)警系統(tǒng)智能化，包括超前預(yù)警，自動(dòng)抓拍，動(dòng)態(tài)稱重，數(shù)據(jù)處理和模型建立等，從各方各面來(lái)進(jìn)行檢測(cè)車輛的超重。獨(dú)柱墩橋梁是不同于其他橋梁，在設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)上也與其他結(jié)構(gòu)不同，為了避免占用大量的土地資源，采用一個(gè)橋墩來(lái)支撐整個(gè)橋面結(jié)構(gòu)，但這種情況下往往容易發(fā)生整體傾覆。因此在獨(dú)墩橋進(jìn)行超重預(yù)測(cè)時(shí)不僅要考慮整體重量，還要從車輛的體積，貨物高度，寬度，車輪與底面接觸面積等多個(gè)方面進(jìn)行考慮。

例如：專利《橋梁限載自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)(CN100483279A》公開(kāi)了一種橋梁限載自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，包括：汽車動(dòng)態(tài)稱重裝置、兩個(gè)CCD攝像頭、數(shù)據(jù)采集模塊、信號(hào)處理器、GPRS模塊、GPRS通信主體、終端控制驅(qū)動(dòng)器、終端電傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、車輛通行阻攔器、終端語(yǔ)音播放器、終端顯示屏，汽車動(dòng)態(tài)稱重裝置將輸出的電信號(hào)與CCD攝像頭采集的圖像視頻信號(hào)輸出至數(shù)據(jù)采集模塊，再交由信號(hào)處理器處理與判定，信號(hào)處理器根據(jù)汽車側(cè)向圖像進(jìn)行車輪軸距計(jì)算與車輛軸數(shù)識(shí)別，再根據(jù)汽車動(dòng)態(tài)稱重裝置獲取的汽車軸載，運(yùn)用車輛總重方程求取當(dāng)前車輛總重，因此能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判定當(dāng)前車輛是否可以通過(guò)前方橋梁，最后發(fā)送控制指令、通過(guò)后執(zhí)行機(jī)構(gòu)和GPRS通信系統(tǒng)對(duì)橋梁通行實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控技術(shù)的智能化與自動(dòng)化。

專利《橋梁用超載車輛檢測(cè)預(yù)警系統(tǒng)(CN105651367A)》公開(kāi)了一種橋梁用超載車輛檢測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池板、車牌識(shí)別器、車輛超載識(shí)別器、多個(gè)應(yīng)力傳感器、多個(gè)位移傳感器和蓄電池；車輛超載識(shí)別器包括ARM微控制器模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路模塊、晶振電路模塊、復(fù)位電路模塊、SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊、觸摸式液晶顯示器、GPRS無(wú)線通信模塊、時(shí)鐘電路模塊、多路模擬開(kāi)關(guān)、第一信號(hào)調(diào)理電路模塊、第二信號(hào)調(diào)理電路模塊、充電控制電路和聲光報(bào)警器，充電控制電路接在太陽(yáng)能板與蓄電池之間，聲光報(bào)警器安裝在路燈桿上。

專利《一種超載車輛橋梁入口禁止通行控制系統(tǒng)(CN105717824A)》公開(kāi)了一種超載車輛橋梁入口禁止通行控制系統(tǒng)，包括車輛超載檢測(cè)傳感器組、車輛超載識(shí)別器和車輛超載控制器，車輛超載檢測(cè)傳感器組為多個(gè)稱重傳感器；車輛超載識(shí)別器包括第一MSP430單片機(jī)模塊、第一Flash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊、GPRS無(wú)線通信模塊、第一射頻通信模塊、信號(hào)調(diào)理電路模塊、時(shí)鐘電路模塊、按鍵操作電路模塊、液晶顯示屏、充電控制電路和聲光報(bào)警器；車載超載控制器包括第二MSP430單片機(jī)模塊、第二Flash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊、第二射頻通信模塊和開(kāi)關(guān)電路模塊。