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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
1
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
2
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TCN-LSTM-Attention模型的桥梁挠度预测
3
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
4
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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预应力混凝土梁长期预应力损失的试验测试和分析
5
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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超声回弹技术在公路桥梁结构损伤检测中的应用
6
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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公路桥梁承载能力检测评定技术进展 被引量：6
7
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：3
8
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
9
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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公路桥梁智能检测机械臂移动平台稳定性控制方法
10
作者 晋杰 汪云峰 +2 位作者 张劲泉 张禄 任春晓 《公路交通科技》 北大核心 2025年第10期291-300,共10页
【目标】公路桥梁智能检测机械臂可有效解决公路桥梁下表面无人检测问题,但其现有移动平台仍在精细化控制、抗侧倾、桥面越障等方面存在不足。为了有效提升移动平台在作业过程中的稳定性控制,研究了一款基于分布式驱动底盘和动态配重单... 【目标】公路桥梁智能检测机械臂可有效解决公路桥梁下表面无人检测问题,但其现有移动平台仍在精细化控制、抗侧倾、桥面越障等方面存在不足。为了有效提升移动平台在作业过程中的稳定性控制,研究了一款基于分布式驱动底盘和动态配重单元的移动平台,并设计了包括多源感知、主动调整、悬架自适应调整的复合稳定控制系统。【方法】首先,基于双惯导系统和激光雷达同步定位及建图的协同感知算法,建立移动平台与环境相对位姿关系模型。然后,结合预瞄环境信息,采用力矩等效原理控制动态配重单元优化期望质心轨迹,并通过六轮六驱的自适应悬架底盘动态调整移动平台相对位置与姿态。最后,通过搭建的等比试验环境与试验样机,在多个场景中对该平台开展稳定性测试。【结果】全过程俯仰角的角加速度基本可以控制在±3 rad/s^(2)范围以内,侧倾角的角加速度可以控制在±0.5 rad/s^(2)以内,俯仰、侧倾后均可快速收敛至稳定状态。【结论】提出的稳定性控制方法可有效抑制移动平台俯仰与侧倾幅值,并使其快速收敛,提升了公路桥梁智能检测机械臂的作业安全性与稳定性。 展开更多
关键词 桥梁工程 公路桥梁检测 稳定性控制 智能机械臂 无人移动平台
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桥梁冲刷智能分析理论体系与技术路径
11
作者 熊文 陈钊 蔡春声 《中国公路学报》 北大核心 2025年第12期323-337,共15页
冲刷是桥梁水毁失效的重要原因之一。然而,传统冲刷分析理论虽然在数值模拟、湍流唯象等方面有新的进展,但是仍不能妥善兼顾计算精度和计算效率,难以高效准确计算冲刷平衡深度和空间形态,制约了桥梁水下安全设计与运维技术的发展。一方... 冲刷是桥梁水毁失效的重要原因之一。然而,传统冲刷分析理论虽然在数值模拟、湍流唯象等方面有新的进展,但是仍不能妥善兼顾计算精度和计算效率,难以高效准确计算冲刷平衡深度和空间形态,制约了桥梁水下安全设计与运维技术的发展。一方面,主流的平衡冲刷深度计算公式往往过于保守,与实桥测量相差较大;另一方面,经典的单相流仿真方法与水槽结果在形态和深度上仍存在不小差异,而可以更准确描述泥沙运输的两相流模型计算成本高昂。从冲刷计算公式优化、单相流和双相流智能仿真3个角度出发,通过多源数据、多维领域知识和先进人工智能算法的协同作用,提出了一套桥梁冲刷智能分析理论体系与技术路径。在相关智能化分析案例中,该理论体系与技术路径无论从计算精度、效率还是安全性、泛化能力等关键维度上,均展现出优于传统主流经验公式与仿真方法的显著优势,有效缓解了传统冲刷计算中精度与效率难以兼顾的矛盾,不仅为高精度、高效率冲刷评估提供了可行解决方案,也为桥梁全寿命周期设计与防灾减灾提供了技术支撑。 展开更多
关键词 桥梁工程 桥梁冲刷 深度学习 符号回归 公式重构 智能仿真
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基于旋转自注意力改进Mask RCNN的桥梁裂缝检测方法
12
作者 陈永 安卓奥博 张娇娇 《吉林大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第11期3660-3672,共13页
针对现有桥梁裂缝检测方法对桥梁裂缝旋转特征提取不充分,检测分割精度低的问题,提出了一种基于旋转自注意力改进Mask RCNN的桥梁裂缝检测方法。首先,在Mask RCNN实例分割网络的基础上,采用基于Transformer学习的ViTAE网络作为主干特征... 针对现有桥梁裂缝检测方法对桥梁裂缝旋转特征提取不充分,检测分割精度低的问题,提出了一种基于旋转自注意力改进Mask RCNN的桥梁裂缝检测方法。首先,在Mask RCNN实例分割网络的基础上,采用基于Transformer学习的ViTAE网络作为主干特征提取网络,提高对裂缝的检测和分割精度;然后,设计旋转可变窗口自注意力机制融入桥梁裂缝检测网络,提升特征提取网络对裂缝旋转特征的检测能力;最后,通过可变形卷积进一步拟合裂缝不规则几何形体,强化对裂缝特征信息的识别能力。实验结果表明:本文方法相比于原始Mask R-CNN检测分割方法准确率提高了4.85%,召回率提高了13.95%、F_(1)-score可达91.66%。本文方法能够更加充分地提取裂缝特征,实现了更加准确的裂缝检测,在主客观评价方面均优于对比方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 混凝土桥梁裂缝 裂缝病害检测 旋转可变窗口自注意力 Transformer学习
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随机车载激励下的斜拉桥拉索损伤识别研究
13
作者 刘扬 段吉珠 +1 位作者 鲁乃唯 黄胄 《交通科学与工程》 2025年第5期152-160,共9页
【目的】针对大跨度柔性桥梁,提出一种基于车载激励和深度学习的斜拉桥拉索损伤识别方法,以实现对斜拉桥拉索损伤的有效识别。【方法】根据实测车流数据和蒙特卡洛方法建立随机车流模型,把车流荷载当作斜拉桥有限元模型的外在激励;统计... 【目的】针对大跨度柔性桥梁,提出一种基于车载激励和深度学习的斜拉桥拉索损伤识别方法,以实现对斜拉桥拉索损伤的有效识别。【方法】根据实测车流数据和蒙特卡洛方法建立随机车流模型,把车流荷载当作斜拉桥有限元模型的外在激励;统计桥梁关键测点的动力响应信息,构建拉索损伤数据库;基于VGG16的深度学习算法对损伤数据进行学习,建立损伤与桥梁响应的映射关系;将VGG16与支持向量机、BP神经网络和卷积神经网络等机器学习方法进行对比。【结果】VGG16在车流激励下斜拉桥拉索的损伤识别方面效果更优。具体表现为损伤程度越高识别精度越高,且单一损伤的识别效果高于多损伤识别的识别效果。【结论】VGG16在车流激励下斜拉桥拉索损伤识别方面具有更好的性能。 展开更多
关键词 随机车流 拉索损伤 深度学习 机器学习 损伤识别
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基于注意力机制改进DeepLabV3+网络的拉索检测方法
14
作者 蒋田勇 胡淳俊 郑力之 《交通科学与工程》 2025年第3期73-81,共9页
【目的】基于计算机视觉进行拉索振动测量时,背景图像中物体的运动会影响拉索振动识别的精度。因此,提出一种引入有效通道注意力(ECA)机制的改进DeepLabV3+网络方法,以去除复杂图像背景并提取图像前景中的拉索目标。【方法】在DeepLabV3... 【目的】基于计算机视觉进行拉索振动测量时,背景图像中物体的运动会影响拉索振动识别的精度。因此,提出一种引入有效通道注意力(ECA)机制的改进DeepLabV3+网络方法,以去除复杂图像背景并提取图像前景中的拉索目标。【方法】在DeepLabV3+网络的编码阶段增设特征提取模块以增强拉索图像的深层特征,从而获得更精细的拉索边缘;在解码阶段引入浅层特征融合模块过滤背景信息并减少细节信息的损失。【结果】在采集的离散拉索图像数据上对模型的精度进行评估,结果表明:改进后的DeepLabV3+网络的平均交互比(MIoU)、类别像素精度(PA)和平均像素精度(MPA)均有提高,分别达到0.9901、0.9984和0.9949。【结论】改进后的DeepLabV3+网络对拉索像素识别的精度更高,对背景图像的分割更完全,可有效去除拉索的复杂图像背景。 展开更多
关键词 计算机视觉 注意力机制 复杂图像背景 前景拉索 DeepLabV3+网络
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短吊杆内力识别方法综述
15
作者 张开银 陆彦彤 《工程与建设》 2025年第1期12-16,共5页
短吊杆对桥梁结构服役安全至关重要。本文分析了影响短吊杆内力的因素,介绍了常见的接触式识别方法,并对其优缺点进行比较;介绍了近些年新兴的非接触式识别法,对其框架、识别步骤进行分析;讨论其在内力识别上的应用,并对未来发展趋势进... 短吊杆对桥梁结构服役安全至关重要。本文分析了影响短吊杆内力的因素,介绍了常见的接触式识别方法,并对其优缺点进行比较;介绍了近些年新兴的非接触式识别法,对其框架、识别步骤进行分析;讨论其在内力识别上的应用,并对未来发展趋势进行展望,以期为短吊杆内力识别提供有益借鉴。 展开更多
关键词 短吊杆 内力 数字图像处理技术
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大跨悬索桥加劲梁纵向约束性能诊断与评估进展 被引量：1
16
作者 杨东辉 顾海伦 +2 位作者 伊廷华 赵立岩 魏明光 《中国公路学报》 北大核心 2025年第11期112-134,共23页
阻尼器、支座和伸缩缝作为大跨悬索桥加劲梁的关键约束装置,其在协调结构变形、传递荷载、耗能减振方面发挥着重要作用。然而,桥梁长期服役过程中梁端产生的过量累积位移是导致约束装置发生功能退化的主要诱因,这会削弱加劲梁的纵向约... 阻尼器、支座和伸缩缝作为大跨悬索桥加劲梁的关键约束装置,其在协调结构变形、传递荷载、耗能减振方面发挥着重要作用。然而,桥梁长期服役过程中梁端产生的过量累积位移是导致约束装置发生功能退化的主要诱因,这会削弱加劲梁的纵向约束性能,严重威胁桥梁运营安全。因此,精准诊断约束装置性能劣化状态并评估其服役性能,对于保障桥梁正常运营具有重要意义。为此,依循“运动机理溯源—性能退化机制—诊断评估体系”的逻辑框架,系统综述了加劲梁梁端位移机理与特征、约束装置劣化机制及本构特征演化规律、约束性能诊断与评估方法体系三方面的研究进展。首先,详细分析了累积位移的组成成分、响应特征及产生机理,探讨了桥梁结构形式、功能定位、约束体系、荷载特征等因素对梁端累积位移的影响;其次,阐明了约束装置静/动力约束性能退化的成因与机制,总结了约束装置劣化过程中力学本构特征的演化规律;最后,综述了现有约束装置静/动力约束性能的诊断与评估方法,对比了不同方法的技术特点、适用场景、数据要求及适用局限,并对大跨悬索桥加劲梁纵向约束性能诊断评估的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 桥梁工程 诊断与评估 综述 约束装置 悬索桥 结构健康检查
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基于改进DeepLabV3+的钢桥锈蚀检测方法 被引量：3
17
作者 黄海新 贺朝 +2 位作者 程寿山 许瑞宁 张连振 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期18-24,60,共8页
锈蚀检测算法是钢桥管养从人工视觉向机器视觉转型的关键,更是智能化钢桥检测机器人构建的技术基础。面向钢桥智能检测机器人对锈蚀检测算法低能耗和高精度的实际需求,针对DeepLabV3+模型加以改进,采用MobileNetV2主干网络替换原模型中... 锈蚀检测算法是钢桥管养从人工视觉向机器视觉转型的关键,更是智能化钢桥检测机器人构建的技术基础。面向钢桥智能检测机器人对锈蚀检测算法低能耗和高精度的实际需求,针对DeepLabV3+模型加以改进,采用MobileNetV2主干网络替换原模型中的Xception主干网络,使模型轻量化以易适配移动端设备,优化ASPP模块中的空洞率以提高网络对不同尺寸锈蚀的提取效果,添加CBAM注意力机制增强模型对关键特征的感知和捕捉;将改进后的DeepLabV3+模型与原DeepLabV3+模型、PSPNet模型和U-Net模型进行了对比,同时开展了消融实验;最后,将改进模型搭载于视觉机器人上,并开展实地工程测试。结果表明:相比于其它模型,改进的DeepLabV3+模型对钢桥锈蚀图像的分割准确率平均提高了7.5%,平均交并比平均提高了14.7%,召回率平均提高了9.1%。 展开更多
关键词 桥梁工程 DeepLabV3+ 钢桥锈蚀检测 卷积神经网络 图像分割
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高速铁路大跨钢结构桥梁10年动力特性变化分析 被引量：2
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作者 赵健业 周筱航 李艳哲 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期86-93,共8页
为探究高速铁路大跨钢结构桥梁长期服役性能演化规律,以郑新黄河大桥为背景,采用动态测试的方法进行研究。对该桥在试验车及过路车激励下相隔10年(2012—2022年)的主梁横向及竖向振幅、竖向加速度、杆件应变、桥梁模态参数及端横梁动挠... 为探究高速铁路大跨钢结构桥梁长期服役性能演化规律,以郑新黄河大桥为背景,采用动态测试的方法进行研究。对该桥在试验车及过路车激励下相隔10年(2012—2022年)的主梁横向及竖向振幅、竖向加速度、杆件应变、桥梁模态参数及端横梁动挠度进行对比分析,并对数据的相关性及离散性展开研究。结果表明:在试验车及过路车的激励下,2022年主梁横向及竖向振幅、竖向加速度、杆件应变较2012年测试数据普遍增大,且总体存在边跨变化量大而中跨变化量小的现象;大桥自振频率在10年间变化很小,端横梁动挠度略微增大,但总体数值均很小,表明大桥具有较好的刚度和轨道平顺性;主梁动力响应随列车速度的提高而增加,主梁杆件应变与车速具有较强的关联性;2022年各孔跨间动力测试数据相关性普遍大于2012年,离散性符合要求。可将主梁横向及竖向振幅、竖向加速度及杆件应变幅值、桥梁模态参数、端横梁动挠度以及相关性作为状态评估指标,将离散性作为数据可靠性评判指标,用以评估高速铁路钢结构桥梁的长期运营状态。 展开更多
关键词 铁路桥 动力特性 运营状态 相关性 离散性 评价指标 动态测试
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