中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
1、數(shù)據(jù)預(yù)處理
由研究可知，在橋梁健康監(jiān)測(cè)中，除損傷識(shí)別中普遍關(guān)注的結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)力響應(yīng)外，橋位的自然環(huán)境(包括溫度、濕度、風(fēng)、雨量等的測(cè)試)，以及工作環(huán)境(如運(yùn)營(yíng)荷載的車型、軸重、隨機(jī)車流的分布特征)，也會(huì)對(duì)橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生重要影響，甚至其影響會(huì)超越由結(jié)構(gòu)損傷本身所引起的力學(xué)特性變化。為了對(duì)監(jiān)測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)做出更準(zhǔn)確的評(píng)估，有必要預(yù)測(cè)和分離監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)所含總體響應(yīng)中的環(huán)境因素相關(guān)信號(hào)。為此，提出了許多剔除采集數(shù)據(jù)中所含環(huán)境噪聲的相關(guān)算法，如針對(duì)均勻溫度梯度和不均勻溫度場(chǎng)條件下，溫度變化對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的固有頻率、彈性模量、變形、內(nèi)力和邊界條件的變化所進(jìn)行的系列研究；對(duì)橋面隨機(jī)車流的識(shí)別技術(shù)及隨機(jī)車流對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的力學(xué)響應(yīng)的研究等。
因受到測(cè)試環(huán)境影響，橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)試信號(hào)往往包含環(huán)境噪聲,且由于傳感器性能等因素的干擾，數(shù)據(jù)缺失及異常數(shù)據(jù)常存在于健康監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)鏈中。采用合理高效的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)降噪、缺失數(shù)據(jù)修復(fù)及異常數(shù)據(jù)處理，成為橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理中的重要問(wèn)題之一。綜合此類研究可知，數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法大體分為輸入輸出法和僅輸出的方法。
2、橋梁損傷結(jié)構(gòu)安全預(yù)警
橋梁損傷結(jié)構(gòu)安全預(yù)警通?？煞譃橐韵聝煞N類型：
第一，突發(fā)損傷預(yù)警是指，受地理位置及環(huán)境氣候的影響，可能出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)、地震等極端災(zāi)害對(duì)橋梁局部構(gòu)件造成的損害。針對(duì)此類由天氣等原因造成的突發(fā)損傷，除在結(jié)構(gòu)上預(yù)置監(jiān)測(cè)損傷數(shù)據(jù)的動(dòng)靜力傳感器外，主要通過(guò)監(jiān)測(cè)橋梁環(huán)境數(shù)據(jù)建立災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論分析結(jié)果對(duì)比，判斷結(jié)構(gòu)在極端環(huán)境下的安全狀態(tài)，進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警。如港珠澳大橋安裝了地震安全監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，通過(guò)環(huán)境數(shù)據(jù)的積累與分析，提取大橋結(jié)構(gòu)特征參數(shù)并研究其變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上建立和修正有限元模型，進(jìn)行安全預(yù)警。隨著未來(lái)全球變暖程度加劇，極端氣候事件(如颶風(fēng)、熱浪、洪澇災(zāi)害等)發(fā)生概率不斷上升，為保證交通網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的正常運(yùn)營(yíng)能力，未來(lái)在評(píng)估和預(yù)測(cè)突發(fā)性自然環(huán)境變化對(duì)橋梁安全影響的研究比重將會(huì)得到進(jìn)一步提升。
第二，常規(guī)損傷預(yù)警是從橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲得橋梁力學(xué)響應(yīng)數(shù)據(jù)，待提取并分離了環(huán)境影響因素的干擾后，可根據(jù)實(shí)時(shí)結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)據(jù)，建立橋梁結(jié)構(gòu)損傷的安全預(yù)警系統(tǒng)。調(diào)研可知，目前關(guān)于損傷結(jié)構(gòu)安全預(yù)警的研究主要集中在預(yù)警指標(biāo)、預(yù)警體系的建立，以及基于可靠度理論與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的橋梁安全評(píng)估方向。預(yù)警指標(biāo)的選取主要通過(guò)敏感性分析選定，此類研究仍沿襲土木工程領(lǐng)域的傳統(tǒng)做法，即結(jié)合橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)有限元模型開展研究。損傷結(jié)構(gòu)的可靠度評(píng)估方面，無(wú)須建立結(jié)構(gòu)模型的貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò) (BBN)近年來(lái)得到廣泛運(yùn)用，該方法被證明在經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后可以和橋梁健康監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，根據(jù)系統(tǒng)采集的新數(shù)據(jù)及時(shí)對(duì)橋梁健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。
中交路橋科技結(jié)合多年行業(yè)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，融合數(shù)字經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全體系發(fā)展需求，構(gòu)建“智能監(jiān)測(cè)、科技領(lǐng)先、智慧城市、數(shù)字賦能”的品牌戰(zhàn)略，形成了工程檢測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)、數(shù)字化研發(fā)運(yùn)維三大業(yè)務(wù)板塊。公司技術(shù)實(shí)力雄厚，當(dāng)前擁有一支高素質(zhì)工程醫(yī)生團(tuán)隊(duì)，囊括了鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技術(shù)、電力、信號(hào)、集成電路、智能科學(xué)等專業(yè)。公司試驗(yàn)、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備齊全，用于試驗(yàn)檢測(cè)、測(cè)繪的儀器設(shè)備共計(jì)千余套，為試驗(yàn)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)、準(zhǔn)確提供了硬件保證。
