基于制造技术

本发明专利技术涉及道路桥梁工程技术领域，特别是基于

【技术实现步骤摘要】
基于IoT智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及道路桥梁工程
，特别是基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法及系统
。

技术介绍

[0002]由于桥梁受气温变化影响，混凝土梁体产生热胀冷缩变形；为保证混凝土梁体能自由伸缩变形，避免混凝土梁体因温度变化变形受阻而产生应力，造成混凝土梁体结构破坏，一般会在相邻两端或梁与桥台背墙之间设置可变形的桥面伸缩缝装置
。
[0003]在道路桥梁工程
，桥面伸缩缝装置是确保桥梁运营安全和服役性能的关键部件，其主要功能是在温度变化和材料变形等因素的影响下，使桥梁上部结构能够自由伸缩，保证行车安全和舒适性
。
[0004]但是，当前并无针对桥面伸缩缝装置统一的服役性能评估方式，因此，亟需一种基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法及系统，对桥面伸缩缝装置的实时服役性能和长期服役性能进行评估和预测，以保证桥梁运营安全性和可维护性
。

技术实现思路

[0005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法，其特征在于，包括如下步骤：在伸缩缝装置上布设
IoT
智慧感知系统，并利用所述
IoT
智慧感知系统采集伸缩缝装置在服役过程中的响应数据和环境数据，所述响应数据包括应变数据
、
位移数据以及音频数据，所述环境数据包括温度数据和湿度数据；构建所述伸缩缝装置的实时服役性能评估模型，所述实时服役性能评估模型包括承载性能评估模型
、
伸缩性能评估模型以及行驶舒适度评估模型；利用所述实时服役性能评估模型结合所述响应数据和所述环境数据，评估所述伸缩缝装置的当前服役性能；构建所述伸缩缝装置的长期服役性能预测模型，所述长期服役性能预测模型包括伸缩缝装置剩余寿命预测模型和典型病害预测模型；利用所述长期服役性能预测模型结合所述响应数据和所述环境数据，预测所述伸缩缝装置的长期服役性能
。2.
根据权利要求1所述的基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法，其特征在于，所述伸缩缝装置包括弹性伸缩组件和边缘固定组件；其中，所述弹性伸缩组件由高分子弹性聚合材料浇筑弹簧钢形成，所述弹性伸缩组件的一端与桥缝的一端通过所述边缘固定组件固定连接，所述弹性伸缩组件的另一端与所述桥缝的另一端通过所述边缘固定组件固定连接
。3.
根据权利要求1所述的基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法，其特征在于，所述
IoT
智慧感知系统包括应变传感器
、
位移传感器
、
音频传感器
、
温度传感器以及湿度传感器；其中，所述应变传感器用于采集所述伸缩缝装置在服役过程中的应变数据；所述位移传感器用于采集所述伸缩缝装置在服役过程中的位移数据；所述音频传感器用于采集所述伸缩缝装置在服役过程中的音频数据；所述温度传感器用于采集所述伸缩缝装置在服役过程中的环境温度数据，所述湿度传感器用于采集所述伸缩缝装置在服役过程中的环境湿度数据
。4.
根据权利要求1所述的基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法，其特征在于，所述承载性能评估模型，满足如下公式：，其中，表示伸缩缝装置的平均应变，表示应变数据中的有效组数，表示第组应变数据中的横向应变数据，示第组应变数据中的纵向应变数据
。5.
根据权利要求1所述的基于
IoT
智慧感知的伸缩缝装置服役性能评估方法，其特征在于，所述伸缩性能评估模型，满足如下公式：
,
其中，表示当前伸缩缝装置伸缩性能，表示伸缩缝装置从初始时刻到...

【专利技术属性】
技术研发人员：方宇，韦韩，程寿山，刘立权，龚尚文，张劲泉，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：