[发明专利]大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统

说明书

本发明提出一种大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统。所述系统连接有视频监测装置，所述视频监测装置监测所述大跨度公路桥梁的基于碳纤维薄板包裹的桥梁特征段，获取所述碳纤维薄板的若干采样帧；识别出所述碳纤维薄板的每一采样帧的特征点；将所述特征点识别为稳定特征点与非稳定特征点；基于所述稳定特定点进行振动检测后，预测所述大跨度公路桥梁的过载性能。基于上述技术方案，可实现模拟过载谱下的公路桥梁过载性能长期监测和预测组件的采样以及监测数据的稳定性，使得上述系统能够长期、全面且稳定的实现预定时间段内的性能控制与预测。

技术领域

本发明属于安全监测技术领域，尤其涉及一种大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统。

背景技术

近年来，随着经济的发展和科技的进步，大跨度桥梁在世界各地被大量地兴建。连续刚构桥己经成为目前大跨度梁桥主要采用的结构体系之一，其中，预应力混凝土连续刚构桥是伴随着预应力技术的发展和机械化施丁方法的出现，在混凝土连续梁桥和型刚构的基础上不断改进发展起来的一种桥梁结构形式。

在预应力混凝土连续刚构桥服役期间，混凝土中的裂纹一旦形成，首先会导致钢筋锈蚀以及应力集中，从而使构件的承载力降低进而使结构失效。而且，大量的工程实例和实验资料表明，在循环载荷的作用下混凝土一旦开裂后裂纹无法闭合，只会逐渐扩展最终导致结构的破坏。事实上预应力混凝土连续刚构桥构件的疲劳破坏机理要远远比静载下的破坏机理复杂，而且其疲劳寿命也很离散。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统。所述系统连接有视频监测装置，所述视频监测装置监测所述大跨度公路桥梁的基于碳纤维薄板包裹的桥梁特征段，获取所述碳纤维薄板的若干采样帧；识别出所述碳纤维薄板的每一采样帧的特征点；将所述特征点识别为稳定特征点与非稳定特征点；基于所述稳定特定点进行振动检测后，预测所述大跨度公路桥梁的过载性能。基于上述技术方案，可实现模拟过载谱下的公路桥梁过载性能长期监测和预测组件（4）的采样以及监测数据的稳定性，使得上述系统能够长期、全面且稳定的实现预定时间段内的性能控制与预测。

具体来说，一种大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统，所述系统连接有视频监测装置，所述视频监测装置监测所述大跨度公路桥梁的基于碳纤维薄板包裹的桥梁特征段，获取所述碳纤维薄板的若干采样帧；

识别出所述碳纤维薄板的每一采样帧的特征点；

将所述特征点识别为稳定特征点与非稳定特征点；

基于所述稳定特定点进行振动检测后，预测所述大跨度公路桥梁的过载性能；

其中，稳定特征点的定义是指亮度值无剧烈帧间变化的所有非边缘像素点。

更具体的，所述的大跨度公路桥梁的过载性能长期监测和预测系统包括现场过载监测数据载入子系统（1）、公路桥梁建设数据库（2）、对称特征数据生成子系统（3）以及过载性能长期监测和预测组件（4）；

所述现场过载监测数据载入子系统（1），用于载入所述公路桥梁的现场过载监测数据；

所述公路桥梁建设数据库（2），用于预先存储所述公路桥梁的固有属性数据；

所述对称特征数据生成子系统（3），用于基于所述所述现场过载监测数据载入子系统（1）载入的所述公路桥梁的现场过载监测数据以及所述公路桥梁建设数据库（2）预先存储的所述公路桥梁的固有属性数据，生成模拟过载数据；

所述过载性能长期监测和预测组件（4），用于基于所述模拟过载数据，预测所述公路桥梁的过载性能；

其中，所述公路桥梁的现场过载监测数据为过载条件下基于碳纤维薄板包裹的桥梁特征段的过载采样参数；

所述模拟过载数据为基于所述过载采样参数，为所述桥梁特征段的对称特征段生成的模拟过载参数；