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融合视觉测量和Transformer的桥梁裂缝智能检测与三维映射
1
作者 余加勇 杨睿韬 +2 位作者 王昱东 彭志豪 周劲 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第3期108-118,共11页
无人机巡检方法已成为桥梁表观病害检测的重要手段.针对无人机(unmanned aerial vehicle,UVA)易受振动干扰、成像质量不稳定、卷积神经网络识别裂缝小目标效果差及裂缝定位困难等问题,提出了融合视觉测量与Transformer的桥梁裂缝智能检... 无人机巡检方法已成为桥梁表观病害检测的重要手段.针对无人机(unmanned aerial vehicle,UVA)易受振动干扰、成像质量不稳定、卷积神经网络识别裂缝小目标效果差及裂缝定位困难等问题,提出了融合视觉测量与Transformer的桥梁裂缝智能检测与三维映射方法,建立基于Real ESRGan图像超分辨率技术的航拍图像采集方法,复原运动模糊图像,实现对高质量桥梁图像的高效采集;在桥梁复杂背景下,通过具有全局注意力机制的Detection Transformer算法和数字图像处理技术,实现对裂缝病害的识别提取与高亮标识;利用多视角影像匹配法处理裂缝高亮标识图片,生成密集点云数据,构建桥梁病害面的精细模型,实现对裂缝病害的三维映射定位.以长沙市靳江河大桥为实验桥梁,使用无人机拍摄2316张桥梁表观图像用于生成三维实景模型,拍摄479张精细图像用于病害检测,使用Real ESRgan超分辨率重建算法对运动模糊图像进行复原,所建立的桥梁病害部位精细模型像素点分辨率达0.25 mm/pixel,裂缝宽度测量最小相对误差为1.37%,最大相对误差为9.90%.结果表明,融合视觉测量和Transformer的桥梁裂缝智能检测与三维映射方法,能够有效提升检测效率,保障人员安全,实现对桥梁裂缝的数字化、智能化、可视化检测,具备重要的研究价值与广阔的应用前景. 展开更多
关键词 桥梁 裂缝检测 无人机 三维建模 TRANSFORMER
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基于改进YOLOv8s的钢筋混凝土结构桥梁表观病害智能检测算法
2
作者 廖维张 黄澍辰 +1 位作者 袁婉莹 秦铭辰 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第4期1676-1687,共12页
为提升桥梁长期服役性能分析的智能化与自动化水平,并解决现有病害检测算法在复杂场景下的精度不足问题,提出一种改进YOLOv8s的桥梁表观病害智能检测算法YOLOv8s-RC。将大核可分离卷积注意力机制(large kernel separable convolutional ... 为提升桥梁长期服役性能分析的智能化与自动化水平,并解决现有病害检测算法在复杂场景下的精度不足问题,提出一种改进YOLOv8s的桥梁表观病害智能检测算法YOLOv8s-RC。将大核可分离卷积注意力机制(large kernel separable convolutional attention mechanism,LSKA)引入骨干网络的快速空间金字塔池化模块SPPF中,增强病害特征提取能力;采用双向特征金字塔(bidirectional feature pyramid network,BiFPN)的加权特征融合思想优化颈部网络的特征融,强化特征融合效能;将原有的CIoU损失函数替换为SIoU损失函数,提升预测框的定位精度。消融实验结果表明:在CODEBRIM数据集上,YOLOv8s-RC模型相较于原模型的精确率、召回率、F1分数和mAP@0.5指标分别提升了2.3%、1.7%、2.0%和1.6%。该算法针对小目标病害和弱特征病害表现出更强检测能力,且该模型参数量仅为12.2×10^(6),推理速度为107.5 FPS,也能满足算法部署于轻量级设备后的实时检测需求;在DACL10K数据集上的泛化性测试结果表明,相较于Faster-RCNN、SSD、YOLOv5s和YOLOv8s模型,YOLOv8s-RC模型在不同类型桥梁病害检测场景中表现出较好的泛化能力和预测准确性,为复杂环境下桥梁表观病害识别提供强有力的技术手段。 展开更多
关键词 桥梁工程 病害检测 小目标检测 YOLOv8s CODEBRIM数据集
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白城官银号跨线桥承载能力评定中规范矛盾及养护建议研究
3
作者 王刚 《市政技术》 2026年第2期31-39,共9页
针对上跨铁路桥承载能力评定难题及现行JTG/T J21—2011《公路桥梁承载能力检测评定规程》中存在的混凝土强度基准值选择无量化标准、承载能力检算系数Z1易重复折减问题,以吉林白城G231国道嫩双公路官银号跨线桥(右幅)为依托,采用“无... 针对上跨铁路桥承载能力评定难题及现行JTG/T J21—2011《公路桥梁承载能力检测评定规程》中存在的混凝土强度基准值选择无量化标准、承载能力检算系数Z1易重复折减问题,以吉林白城G231国道嫩双公路官银号跨线桥(右幅)为依托,采用“无损检测+有限元建模+基频对比”技术方法开展研究。借助接触网检修列车完成全桥8片主梁的6项指标检测,建立598个单元的全桥模型,对比原设计荷载(汽-超20、挂-120)与现行公路-Ⅰ级荷载的效应差异,并结合该桥整体刚度下降26.7%的实测数据开展结构抗力分析。结果显示:挂-120荷载效应略大于公路-Ⅰ级荷载效应(弯矩效应相差1.8%、剪力效应相差6.8%),揭示了该桥对现行公路-Ⅰ级荷载具备基础适配潜力;然而,因规程问题,抗力评定结论存在冲突———按设计强度取值时仅边梁跨中挂-120工况不满足要求,按实测强度取值时全桥各工况均不满足要求。据此提出3项规范修订建议:混凝土强度损失率β划分3级阈值以确定混凝土强度基准值、调整承载能力检算系数计算逻辑剔除重复折减、增加基准强度类型与养护决策衔接条款。该建议可解决同类桥梁承载能力评定结论冲突的问题,为上跨铁路桥承载能力评定及规程完善提供范式。 展开更多
关键词 上跨铁路桥 承载能力评定 无损检测 有限元建模 混凝土强度基准值 规范修订
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基于智能手机加速度传感器的中小桥梁结构振动频率检测方法
4
作者 刘买得 练强 +2 位作者 袁辉辉 卓卫东 蓝志宇 《振动与冲击》 北大核心 2026年第6期257-267,共11页
为满足数量庞大的中小桥梁群低成本、便捷化的检测需求,开发了一种基于智能手机传感器的桥梁结构振动频率检测方法。首先,调研了市面上常见的几款手机加速度传感器性能参数,并以一座简支板桥为例,探究了手机在不同天气、固定方式、采样... 为满足数量庞大的中小桥梁群低成本、便捷化的检测需求,开发了一种基于智能手机传感器的桥梁结构振动频率检测方法。首先,调研了市面上常见的几款手机加速度传感器性能参数,并以一座简支板桥为例,探究了手机在不同天气、固定方式、采样频率以及采样时长对采集效果的影响;其次,以一座已安装结构健康监测系统的大跨连续刚构桥为例进行验证,并提出了智能时长采集算法。研究结果表明:手机加速度传感器性能参数基本满足结构检测需求;手机自由放置方式和固定方式均可用于数据采集,固定放置相对更稳定;100.000 Hz及以上的采样频率可较为准确地捕捉桥梁振动特征;当外界振动激励显著时,5 min以内的采集时长即可获得高信噪比数据;手机采集数据与监测系统数据分析的各阶频率基本一致,提出的智能时长采集算法在保证检测准确度的基础上可有效缩短检测时间。该方法无需专业检测设备,提供了低成本、易操作的桥梁检测新路径,为桥梁日常巡检提供技术支持。 展开更多
关键词 智能手机 微机电系统传感器 中小桥梁 频率检测 低成本
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融合数字孪生的桥梁巡检技术:综述与展望
5
作者 潘玥 庄骁磊 +1 位作者 王达磊 陈艾荣 《中国公路学报》 北大核心 2026年第1期20-41,共22页
作为桥梁运维的核心环节,桥梁巡检的数智化是其发展的重要方向与内容。桥梁数字孪生具有虚实交互、数据驱动、多物理场仿真等特性和优势,已成为支撑桥梁数智化运维的关键部分。面向桥梁巡检的数智化发展,对数字孪生背景下的桥梁巡检技... 作为桥梁运维的核心环节,桥梁巡检的数智化是其发展的重要方向与内容。桥梁数字孪生具有虚实交互、数据驱动、多物理场仿真等特性和优势,已成为支撑桥梁数智化运维的关键部分。面向桥梁巡检的数智化发展,对数字孪生背景下的桥梁巡检技术体系进行了全面综述。首先,提出了融合数字孪生的桥梁巡检技术框架,围绕数据采集、处理、表达的桥梁巡检全过程,讨论了结构三维建模与病害表达技术的最新进展。其次,聚焦数字孪生桥梁巡检应用,分析了巡检机器人系统无人自主化、远程实景巡检等研究现状和发展关系。最后,探讨了结构数字孪生与表达、桥梁场景数据增强、数字孪生桥梁巡检系统构建等关键问题,展望了未来发展趋势。综述分析表明,面向桥梁结构长寿命运维需求,数字孪生技术是实现科学化、精细化、时效化巡检的关键路径。尽管当前研究在巡检软硬件的数智化程度上实现了诸多突破,但在数字孪生的大背景下,该领域仍有大量的基础理论与技术亟需突破创新。 展开更多
关键词 桥梁工程 桥梁巡检 综述 数字孪生 智能检测
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履带式钢箱梁内部巡检机器人病害检测系统
6
作者 陈伟乐 朱尧于 +6 位作者 黎啸宇 樊健生 冯良平 刘宇飞 黎伟捷 付佰勇 岳岩 《中国公路学报》 北大核心 2026年第1期99-112,共14页
针对目前钢箱梁内部病害检测技术及装备的局限性,提出了一种履带式钢箱梁内部巡检机器人病害检测系统。首先,针对钢箱梁内部复杂的地形环境,设计了具有多种行走步态的四摆臂履带式巡检机器人底盘,确保机器人能够良好适应复杂的钢箱梁内... 针对目前钢箱梁内部病害检测技术及装备的局限性,提出了一种履带式钢箱梁内部巡检机器人病害检测系统。首先,针对钢箱梁内部复杂的地形环境,设计了具有多种行走步态的四摆臂履带式巡检机器人底盘,确保机器人能够良好适应复杂的钢箱梁内部环境,其控制系统基于外界感知信息和预设策略调节电机参数,保障机器人的稳定运行。其次,设计了一种基于机械臂的病害数据采集模块,基于携带的相机、激光雷达、照明系统等实现机器人附近区域的图像和点云的快速低成本采集。最后,开发了病害识别与定位系统,通过图像识别、SLAM建图、点云配准、投影定位、坐标系转换等步骤,将病害位置还原至桥梁全局坐标系下,并将机器人交互系统集成到BIM+GIS桥梁养护管理系统,实现检测数据共享和箱梁内部病害分布情况可视化展示。为测试其有效性,利用搭建的样机在南沙大桥进行了现场试验。结果表明:履带式钢箱梁内部巡检机器人病害检测系统可在60 min内自主完成单个钢箱梁隔舱内部的数据采集,检测覆盖率超过91%,模拟病害定位误差小于10 cm,初步实现了钢箱梁内部表观病害的高效全域智能检测,进一步验证了该系统数据采集、信息传递、病害定位、桥梁管理、人机配合检测工作链的完整性和有效性。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢箱梁 病害检测 检测机器人
原文传递
基于TCN-LSTM-Attention模型的桥梁挠度预测
7
作者 郝艳军 董红霞 +1 位作者 徐婷 赵晓晋 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第3期1259-1268,共10页
桥梁挠度作为衡量桥梁受力变形的重要指标,其精准预测对桥梁安全评估和养护决策颇具意义。传统的桥梁检测方法依赖人工巡检,难以实时反映桥梁健康状况,利用现代传感技术和智能算法开展桥梁健康监测和预警成为当前研究热点。基于桥梁健... 桥梁挠度作为衡量桥梁受力变形的重要指标,其精准预测对桥梁安全评估和养护决策颇具意义。传统的桥梁检测方法依赖人工巡检,难以实时反映桥梁健康状况,利用现代传感技术和智能算法开展桥梁健康监测和预警成为当前研究热点。基于桥梁健康监测传感器实时采集挠度、温度等重要参数,使用孤立森林模型进行异常值检测处理,综合时间卷积网络(temporal convolutional network,TCN)的时序建模能力、长短时记忆网络(long short-term memory,LSTM)的长期依赖捕获能力和注意力机制(Attention)的自适应特征选择能力,构建TCN-LSTM-Attention混合模型实现挠度预测。为优化模型性能,引入鲸鱼优化算法进行超参数搜索调优。结果表明,TCN-LSTM-Attention模型在多种评估指标下表现优异,模型R^(2)为0.97,RMSE(root mean squared error)为0.2066,与TCN和LSTM模型相比,R^(2)分别提升5.24%和3.78%,RMSE分别降低5.47%和4.21%,特别是在长时间跨度预测任务中,模型具有更强的鲁棒性和准确性。研究为桥梁健康监测提供了智能预测方法,可为桥梁养护决策提供科学依据。 展开更多
关键词 桥梁工程 桥梁挠度预测 TCN-LSTM-Attention模型 时间序列 健康监测 孤立森林
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非线性温度效应的超声投影幂律特征
8
作者 陈鹏 郑罡 +1 位作者 薛文琪 宋林正 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2026年第2期140-150,共11页
环境温度变化会导致超声信号的显著波动,使得区分损伤、应力等目标参数变得复杂,为此,有必要研究超声信号的温度效应特征及其表达形式。温度对超声信号的影响最终体现为信号向量的空间变化,故使用特定函数系在时域向量空间构造特性向量... 环境温度变化会导致超声信号的显著波动,使得区分损伤、应力等目标参数变得复杂,为此,有必要研究超声信号的温度效应特征及其表达形式。温度对超声信号的影响最终体现为信号向量的空间变化,故使用特定函数系在时域向量空间构造特性向量,使得温度效应可以在超声时域直接投影为若干声测特征,并由基函数表示。这些特征的大小由温度增量和基函数决定,符号与投影方向一致。采集实验室混凝土梁超声测试信号,同时基于波动方程的理论解得到温度变化下的时域信号。构造幂函数基的特性向量空间,利用幂律特征描述温度的非线性效应。结果表明,实验和理论两种信号的温度效应幂律特征具有相同的分布规律,其反应了温度效应的能量大小,并随基函数阶次升高服从指数递减规律。上述幂律特征可以得到同一温度下的不同特征值,分别表征了不同维度的温度效应信息,同一特征与温度增量之间遵循幂函数映射,同一温度的不同特征值随幂次的增加呈指数映射。实现了超声测试过程中温度效应的数学描述,为不同场景下的温度效应表征提供了有效工具。 展开更多
关键词 无损检测 超声波 温度效应 投影 幂律特征 非线性声测
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基于车辆扫描法的任意边界桥梁频率识别理论研究
9
作者 史康 邓津锐 +2 位作者 莫向前 杨永斌 邓德帅 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2026年第2期130-140,共11页
为真实模拟桥梁边界条件,提出了采用平动和旋转弹簧模拟桥梁两端任意边界条件的力学模型,构建了基于车辆扫描法识别任意约束桥梁频率的分析理论。首先推导了任意边界条件下桥梁、车辆和接触点响应的解析解,给出了对应频率超越方程的求... 为真实模拟桥梁边界条件,提出了采用平动和旋转弹簧模拟桥梁两端任意边界条件的力学模型,构建了基于车辆扫描法识别任意约束桥梁频率的分析理论。首先推导了任意边界条件下桥梁、车辆和接触点响应的解析解,给出了对应频率超越方程的求解方法及其振型函数的显式表达;然后,通过对比分析验证了理论推导的正确性,证明了解析解可根据给定两端弹簧刚度大小自动退化至经典边界条件(简支、悬臂、固定等);最后,系统讨论了弹簧支撑刚度、车速、桥梁阻尼比和路面粗糙度对识别结果的影响。结果表明:解析解能适用任意桥梁边界条件,可实现任意边界下的车桥耦合动力响应分析;提出的方法在识别桥梁频率方面具有较强的鲁棒性,在不同支撑刚度、桥梁阻尼、车辆检测速度(低于10 m·s^(-1))下均能较好识别桥梁的前几阶频率;路面粗糙度对桥梁频率识别影响较大,但采用接触点残余响应可极大程度剔除路面粗糙度的干扰;研究进一步丰富了车辆扫描法的理论背景,可为桥梁快速检测提供技术参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 频率识别 理论推导 车辆扫描法 任意约束
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基于NuNER的桥梁检测报告信息抽取方法
10
作者 刘宁 戴新军 +1 位作者 王瑜晨 朱彦洁 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第3期57-64,共8页
桥梁检测报告通常以电子文档形式存储,所包含的病害描述、损伤原因及技术指标等信息的利用率往往不高。现有方法多依赖BERT等通用预训练语言模型,因训练语料缺乏桥梁领域专业性,极易导致专业术语识别不全或错误。为此,提出了一种基于Nu... 桥梁检测报告通常以电子文档形式存储,所包含的病害描述、损伤原因及技术指标等信息的利用率往往不高。现有方法多依赖BERT等通用预训练语言模型,因训练语料缺乏桥梁领域专业性,极易导致专业术语识别不全或错误。为此,提出了一种基于NuNER模型的信息抽取方法。该方法借助大语言模型自动标注数据,融合多层次语义特征与概念编码器,增强对专业实体及长距离依赖关系的建模能力;构建了包含9类信息、1624个样本、共11450个关键信息的桥检语料库,并基于该语料库对NuNER进行领域微调。研究结果表明:该方法在领域实体识别上显著优于基线模型,F 1值提升至0.9206,在病害数量与分布等关键信息抽取中准确率与召回率表现优异,验证了其在桥检专业信息抽取中的有效性。该方法能有效提高桥梁管养信息的提取效率,并为后续知识图谱、决策支持系统及智能问答平台的建立奠定坚实基础,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 桥梁工程 信息抽取 预训练语言模型 桥梁检测报告 深度学习 自然语言处理
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预应力混凝土梁长期预应力损失的试验测试和分析
11
作者 于洋 马川义 +1 位作者 张峰 韩浩哲 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期243-250,共8页
基于美国西北大学基础设施技术研究所(NU-ITI)混凝土收缩徐变性能数据库,采用基因表达式编程(GP)的方法建立了混凝土收缩徐变函数的显式表达式。采用Abaqus二次开发功能,对混凝土收缩徐变进行模拟。在已有的预应力混凝土梁长期预应力损... 基于美国西北大学基础设施技术研究所(NU-ITI)混凝土收缩徐变性能数据库,采用基因表达式编程(GP)的方法建立了混凝土收缩徐变函数的显式表达式。采用Abaqus二次开发功能,对混凝土收缩徐变进行模拟。在已有的预应力混凝土梁长期预应力损失试验的基础上,进行了数值模型的标定。研究结果表明,GL2000模型计算方法的收缩预测结果精度最高。规范JTG 3362—2018和CEB-FIP Model Code1990的收缩和徐变预测结果均比测试值低。如果直接采用规范JTG 3362—2018的收缩和徐变模型进行计算,会低估预应力损失。收缩模型如果直接采用JTG 3362—2018对预测值和测试值的比值进行修正,考虑95%的上限和下限,则修正的比值范围为[1.195, 3.048]。徐变模型如果直接采用JTG 3362—2018进行比值修正,考虑95%的上限和下限,则修正的比值范围为[0.369, 2.701]。采用基于GP方法的修正JTG 3362—2018模型后,3个测试样本的预测值和测试值比较接近。 展开更多
关键词 预应力损失 混凝土收缩 徐变 基因表达式编程 试验
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粘贴钢板加固桥梁静载试验及受力性能研究
12
作者 栾超 《交通世界》 2026年第8期175-178,共4页
为检验粘贴钢板法加固既有桥梁的实际效果,依托某桥梁工程实例,在分析主梁粘贴钢板设计方案的基础上,采用有限元法和现场静载试验两种方法对粘贴钢板加固效果进行分析。研究结果显示:加固后挠度和应变检验系数显著减小,表明桥梁结构刚... 为检验粘贴钢板法加固既有桥梁的实际效果,依托某桥梁工程实例,在分析主梁粘贴钢板设计方案的基础上,采用有限元法和现场静载试验两种方法对粘贴钢板加固效果进行分析。研究结果显示:加固后挠度和应变检验系数显著减小,表明桥梁结构刚度得到提升;卸载后相对残余很小,说明桥梁结构仅产生线弹性变形;加固后没有产生明显裂缝,表明粘贴钢板加固后桥梁结构性能得到明显提升,加固效果良好。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢板 静荷载 挠度 应变
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弹性波检测孔道灌浆密实度的技术与方法研究
13
作者 王卫 《现代交通技术》 2026年第1期54-57,共4页
针对传统检测方法的局限性,系统开展弹性波检测技术在孔道灌浆密实度评估中的应用研究。介绍了弹性波检测系统的构成与检测流程,分析了该技术与传统检测方法的性能差异,并通过工程案例加以验证。研究表明,基于弹性波波速、振幅衰减、频... 针对传统检测方法的局限性,系统开展弹性波检测技术在孔道灌浆密实度评估中的应用研究。介绍了弹性波检测系统的构成与检测流程,分析了该技术与传统检测方法的性能差异,并通过工程案例加以验证。研究表明,基于弹性波波速、振幅衰减、频率成分等多参数综合判识的评价方法,可精准识别孔道内部空洞、疏松等缺陷。研究成果可为预应力工程质量控制提供无损检测解决方案。 展开更多
关键词 弹性波检测 密实度 质量评估 无损检测
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超声回弹技术在公路桥梁结构损伤检测中的应用
14
作者 徐振清 《交通世界》 2026年第1期254-256,共3页
为提高公路桥梁结构损伤检测水平,对超声波传播与回弹法联合检测的原理及检测方法进行研究。依托实体工程,采用超声回弹技术对该工程不同构件部位的混凝土进行检测,并对其波速、回弹值及抗压强度进行分析。结果表明,超声回弹技术通过结... 为提高公路桥梁结构损伤检测水平,对超声波传播与回弹法联合检测的原理及检测方法进行研究。依托实体工程,采用超声回弹技术对该工程不同构件部位的混凝土进行检测,并对其波速、回弹值及抗压强度进行分析。结果表明,超声回弹技术通过结合超声波传播速度与回弹值的综合评估,能够较准确地反映混凝土的抗压强度及其内部结构完整性;不同部位混凝土的波速、回弹值及估算抗压强度存在明显差异,这主要受混凝土材料致密性、内部缺陷及环境与受力条件影响;超声回弹技术能够较准确地反映混凝土的抗压强度及其内部结构完整性。 展开更多
关键词 公路桥梁 超声回弹技术 结构损伤检测 结构强度
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公路桥梁结构健康监测系统及其数据探究
15
作者 牛洁 《低碳世界》 2026年第3期124-126,共3页
公路桥梁作为交通基础设施的关键组成部分,是区域互联互通的重要载体,承担着繁重的车辆通行任务,其结构安全直接关系到公共安全与社会经济运行的稳定性。通过公路桥梁结构健康监测系统,能够全面、准确评估公路桥梁的安全性、稳定性与耐... 公路桥梁作为交通基础设施的关键组成部分,是区域互联互通的重要载体,承担着繁重的车辆通行任务,其结构安全直接关系到公共安全与社会经济运行的稳定性。通过公路桥梁结构健康监测系统,能够全面、准确评估公路桥梁的安全性、稳定性与耐久性,为隐患的早期识别与风险防控提供数据支撑。在该系统中,数据分析作为核心环节,通过对多源监测数据的深度挖掘与智能解析,为桥梁的管理与养护决策提供科学依据,是实现桥梁数字化运维与长效安全的重要保障。围绕公路桥梁结构健康监测系统开展研究,重点阐述系统功能,并深入探讨数据分析方法及其工程应用路径。 展开更多
关键词 公路桥梁 结构健康监测 数据分析
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公路桥梁承载能力检测评定技术进展 被引量：7
16
作者 伊廷华 郑旭 +1 位作者 杨东辉 李宏男 《中国公路学报》 北大核心 2025年第1期129-143,共15页
承载能力是反映公路桥梁服役性能的关键指标,其可靠评定可为桥梁安全风险预判提供基础,并为加固改造等科学决策提供依据。首先从评定目标和方法2个方面深度剖析了桥梁承载能力评定的内涵,介绍了中美两国承载能力评定技术标准的发展历程... 承载能力是反映公路桥梁服役性能的关键指标,其可靠评定可为桥梁安全风险预判提供基础,并为加固改造等科学决策提供依据。首先从评定目标和方法2个方面深度剖析了桥梁承载能力评定的内涵,介绍了中美两国承载能力评定技术标准的发展历程;阐述了验证荷载试验和诊断荷载试验技术的实施方法和评定原理,验证荷载试验可直接判断桥梁承载能力是否满足要求,而诊断荷载试验因反映桥梁信息多、实施方便快捷等优势应是未来重点发展方向;对比了各国规范中承载能力分析检算评定理论,归纳了结构直接检测、状态参数映射和时变劣化模型预测3类抗力修正方法,从荷载和桥梁分析模型两方面阐述了桥梁实际荷载效应的修正方法,分析了各国规范中规定的桥梁评定目标可靠度,英、美规范通过折减设计分项系数的方式建立了多水准评定目标可靠度,值得中国评定规范借鉴;并从测试方法、评定理论与技术装备3个方面对桥梁承载能力评定的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 桥梁工程 承载能力 综述 荷载试验 分析检算 可靠度
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改进YOLOv7和SeaFormer的桥梁裂缝识别与测量 被引量：5
17
作者 杨国俊 齐亚辉 +1 位作者 杜永峰 石秀名 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期429-442,共14页
为解决以往桥梁裂缝检测模型参数量大、检测效率低、延迟高,无人机采集图像质量不佳等问题,引入图像质量评价模型和SeaFormer轻量化语义分割算法,通过改进YOLOv7目标检测算法,训练并建立基于改进的YOLOv7和SeaFormer的桥梁裂缝识别与分... 为解决以往桥梁裂缝检测模型参数量大、检测效率低、延迟高,无人机采集图像质量不佳等问题,引入图像质量评价模型和SeaFormer轻量化语义分割算法,通过改进YOLOv7目标检测算法,训练并建立基于改进的YOLOv7和SeaFormer的桥梁裂缝识别与分割一体化模型,提出基于内切圆的裂缝长度与宽度像素级计算方法。同时,采用先识别,然后将裂缝识别目标框图像作为分割模型的输入图像进行分割,再将分割图像进行处理并按照目标框位置信息映射回原图的方案,大大提高了裂缝的检测效率;利用本文质量评估模型筛选并标注公开混凝土桥梁裂缝图像,作为本文模型数据集。通过在此数据集上与主流模型进行训练测试对比,证明了本文算法在精度、轻量化等方面的优势。然后利用大疆精灵4pro-v2.0无人机在距离待测面3m处采集结构裂缝图像进行精度验证,裂缝宽度检测相对误差在18%以内,裂缝长度检测相对误差在10%以内。另外,在加入兰州市中山桥桥墩裂缝图像的混合测试集中,裂缝识别定位精准度达91.38%,F1分数88.94%,召回率86.62%;裂缝分割准确度为93.66%,交并比90.17%。研究结果表明:基于改进YOLOv7和SeaFormer的一体化桥梁裂缝检测方法在兼顾检测速度与精度的情况下,模型更小、检测效率更高,更适用于搭载在无人机等移动设备进行桥梁、高塔等结构的裂缝检测。 展开更多
关键词 桥梁工程 裂缝检测 无人机 深度学习 轻型多层感知模块 YOLOv7模型 SeaFormer模型
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基于位移影响线和小波包分析的桥梁结构损伤识别方法 被引量：1
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作者 陈代海 张云森 +2 位作者 李整 许世展 房益林 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第4期1139-1147,共9页
根据位移影响线原理和小波包变换基本原理,提出一种基于位移影响线差、位移影响线差曲率和小波包能量相对变化率(RES)3种损伤指标的桥梁结构损伤识别方法.以某连续梁为研究对象,分析了3种损伤指标在不同损伤位置和损伤程度下进行结构损... 根据位移影响线原理和小波包变换基本原理,提出一种基于位移影响线差、位移影响线差曲率和小波包能量相对变化率(RES)3种损伤指标的桥梁结构损伤识别方法.以某连续梁为研究对象,分析了3种损伤指标在不同损伤位置和损伤程度下进行结构损伤识别的差别,并进一步探讨了结构响应类型和双向行车等因素对识别效果的影响规律.分析结果表明:3种特征指标均能对结构损伤进行有效识别;位移影响线差曲率曲线在损伤位置处的极值比位移影响差曲线的极值更大,RES曲线可显著改善在靠近梁端部处识别效果不佳的情况,对桥梁结构的局部损伤更为敏感;以位移作为输入参数所构建的RES曲线的综合识别效果最佳;RES指标在桥梁损伤识别的应用中可有效抵抗双向行车因素的干扰. 展开更多
关键词 桥梁结构损伤识别 位移影响线差 位移影响线差曲率 小波包能量相对变化率 有限元法
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