【技术实现步骤摘要】
基于数字孪生的工程沉降变形监测系统及方法
[0001]本专利技术涉及桥梁沉降自动化检测装备
，具体涉及一种基于数字孪生的工程沉降变形监测系统及方法。
技术介绍
[0002]随着交通行业的发展，桥梁作为道路交通的枢纽作用越来越重要。然而随着使用年限的增加和外界参数的干扰，例如水文气候、地壳活动、路基填料不均匀、搭板设置不合理等原因，会使得道路桥梁路基沉降，而路基沉降会使得路面裂开和变形，从而使得桥梁受到不同程度的损伤以至于产生安全隐患。为了确保桥梁的安全运营，需要对在役桥梁进行定期沉降监测，并根据长期桥梁检测结果做出合理的分析、预测和预警。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的之一在于提供一种基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，能够对桥梁结构的沉降进行可视化展示分析以及及时做出预警提示。
[0004]为了达到上述目的，提供了一种基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，包括基于无线传感器网络的桥梁沉降参数检测平台和服务器，所述桥梁沉降参数检测平台包括设置在各检测节点的沉降参数检测传感器和数据收集控...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，其特征在于：包括基于无线传感器网络的桥梁沉降参数检测平台和服务器，所述桥梁沉降参数检测平台包括设置在各检测节点的沉降参数检测传感器和数据收集控制终端，所述数据收集控制终端用于将沉降参数检测传感器检测的沉降参数发与服务器；所述服务器包括以下模块：BIM模型构建模块：用于获取桥梁结构外表视向的三维扫描点云数据，并构建桥梁结构的BIM孪生数字模型，以及在BIM孪生数字模型标记各检测节点的位置数据；沉降预测分析模块：用于将获取到的沉降参数导入到预设的桥梁沉降预测分析模型中，得到桥梁结构各检测点的沉降分析结果数据；可视化预警分析模块：用于根据各检测节点的位置数据和沉降分析结果数据进行沉降等级分析，并根据沉降等级的分析结果生成对应的预警提示信息；还用于根据各检测节点的位置数据将对应的沉降分析结果数据、进行沉降等级和预警提示信息标注链接到BIM孪生数字模型中进行可视化展示。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，其特征在于：还包括设置在桥梁结构上的环境信息监测传感器，环境信息监测传感器与数据收集控制终端电连接，所述服务器还包括以下模块：沉降分析模块：用于根据环境信息监测传感器监测的历史环境信息分析桥梁结构所处位置的气候状况；并结合气候状况和历史环境分析环境因素对各检测点造成沉降的沉降分析结果。3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，其特征在于：所述服务器还包括以下模块：数据采集模块：用于实时采集桥梁结构上的道路数据信息，所述数据信息包括桥梁结构的振动频率数据和道路桥梁的车流量；沉降分析模块还用于根据桥梁结构的历史振动频率数据和道路桥梁的历史车流量分析车辆因素对各检测点造成沉降的沉降分析结果。4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，其特征在于：所述服务器还包括以下模块：安全系数分析模块：用于分析振动频率数据所在和振动阈值区间和车流量的流量阈值区间，并对振动阈值区间、流量阈值区间和桥梁结构各检测点沉降分析结果数据中的沉降变形量进行权重分配，再综合分析计算桥梁结构的安全系数。5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的工程沉降变形监测系统，其特征在于：所述服务器还包括以下模块：沉降量预警管理模块：用于对各检测节点沉降变形量和桥梁结构的安全系数进行预警分析管理，当沉降变形量或安全系数达到设定报警阈值时，生成报警提示信息。6.基于数字孪生的工程...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡东波，王雪，柴少强，张帅珂，李万凯，杨文，
申请(专利权)人：中交一公局第七工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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