基于GIS的橋梁健康監(jiān)測(cè)與安全評(píng)估研究.pdf

1、橋梁等大型工程結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)、損傷檢測(cè)及安全評(píng)估是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，隨著許多新技術(shù)如計(jì)算機(jī)技術(shù)、3S技術(shù)(全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù))、自動(dòng)控制技術(shù)(人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))、無(wú)限傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展，振動(dòng)測(cè)試手段精度的不斷提高，在土木工程領(lǐng)域融入新技術(shù)新方法具有更為現(xiàn)實(shí)的意義。本文繼續(xù)本課題組“基于GIS的大型土木工程健康監(jiān)測(cè)研究”的工作，以香港青馬大橋?yàn)閷?shí)例，編制了一個(gè)具有GIS(地理信息系統(tǒng))特有功能的健康監(jiān)測(cè)及損傷檢測(cè)系統(tǒng)

2、程序，使用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行青馬橋的損傷識(shí)別，對(duì)青馬橋的主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行了評(píng)估。 本文首先概述了橋梁使用現(xiàn)狀，國(guó)內(nèi)外橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)研究狀況，介紹了本文的研究目的及意義和研究工作。接著分析了健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(BHMSES，BridgeHealthMonitoring&SafetyEvaluationSystem)的開(kāi)發(fā)方法，開(kāi)發(fā)工具及地理信息系統(tǒng)在其中實(shí)現(xiàn)的功能，提出了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并以青馬大橋?yàn)檠芯繉?duì)象，編制了相

3、關(guān)的程序模塊，主要實(shí)現(xiàn)將地理信息與屬性信息相結(jié)合從而使各類(lèi)信息可視化，利用地理信息系統(tǒng)特有專(zhuān)題分析功能將數(shù)據(jù)以統(tǒng)計(jì)圖形式標(biāo)注于地圖上，令分析更為直接清晰。使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行青馬大橋損傷檢測(cè)研究，本文使用損傷前后頻率信息和部分關(guān)鍵點(diǎn)的模態(tài)信息構(gòu)造損傷指標(biāo)訓(xùn)練RBF網(wǎng)絡(luò)，對(duì)損傷位置和損傷程度的識(shí)別都取得了良好的精度，對(duì)未知損傷類(lèi)別也具有一定的自學(xué)習(xí)能力。 最后本文指出了橋梁安全評(píng)估的現(xiàn)狀，綜合了適用于大型橋梁的評(píng)估方法，用層次分析