【技术实现步骤摘要】
本申请涉及桥梁，具体地涉及一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法和系统。
技术介绍
1、伴随着近年来铁路列车的不断提速与重载，部分铁路桥梁超负荷使用，加剧了铁路桥梁的结构损伤，这对铁路桥梁的安全性能提出了更高的要求，桥梁内部钢结构病害隐蔽性强、不易察觉，极易造成难以预见的结构破坏，因此如何提出与时俱进的桥梁病害检测与分析方法及治理措施成为现今铁路安全运营中亟待解决的问题。如何实现内部病害的及时检测和精准诊断，成为亟待解决的重大难题。
2、目前桥梁结构状态检测和安全性评估方法主要包括：整体与局部检测、静态与动态检测。整体与局部检测方法通过目视、拍照或仪器测量的方式获取结构表观病害。静态与动态检测通过对桥梁开展静动载试验，测量出桥梁结构性能的变形程度、挠度、应变和裂缝等主要参数信息，从而为了解桥梁结构的承载力刚度、抗裂性能、判断桥梁承载能力提供重要参数支持。但是，整体与局部检测过程带有一定的主观性，静、动态检测整体实施成本高，二者均难以诊断结构内部病害。对于老、旧铁路桥梁，往往缺乏完整的设计图纸，导致难以进行准确地结构变形检算。还包括超声法，超声法是国内目前普遍采用的现场混凝土结构质量检测方法，首先测出超声波在混凝土构件各段的传播速度，再比较所测速度值的差异，找出有突变的地方，进行分析，从而判断缺陷的形态、范围等。结构内部的开裂情况。但是，超声法受众多因素的影响，包括布点原则、边界条件、测点平整度、钢筋密度、数据判别等，从而造成测试过程出现误判和漏判。
3、因此现有的桥梁结构状态检测和安全性评估方法存在成本
技术实现思路
1、提供了本申请以解决现有技术中存在的上述问题。
2、旨在提供一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法和系统，在无需对桥梁进行封锁，也无需依赖桥梁的配筋设计图纸的情况下，为桥梁的健康评估提供数据支撑，避免受到测试因素的影响，以精准地诊断结构内部病害，缩短测试周期。
3、根据本申请的第一方案，提供了一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法，所述方法包括如下步骤。基于桥梁的测试断面的弯矩影响线以及第一车辆的机车和不同编组的各个车厢的物理参数，得到第一车辆的机车通过最不利位置时的第一弯矩最大值，以及第一车辆的不同编组的各个车厢通过最不利位置时的第二弯矩最大值，得到与不同编组的各个车厢相对应的第一弯矩最大值和第二弯矩最大值的第一比值。基于测试断面的应变传感器的应变监测数据，得到第二车辆的机车通过最不利位置时的第一应变峰值，以及第二车辆的各个车厢通过最不利位置时的第二应变峰值，得到第二车辆的各个车厢相对应的第一应变峰值与第二应变峰值的第二比值，所述第二车辆的机车和所述第一车辆的机车的物理参数相同。确定与各个车厢相对应的所述第二比值的数值均接近的第一车辆的各个车厢的第一比值，并将该第一车辆的各个车厢的物理参数作为第二车辆的各个车厢的第一基本参数。
4、根据本申请的第二方案，提供一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的系统，所述系统包括接口和处理器。接口配置为：接收车辆经过桥梁过程中采集到的所述桥梁的应变监测数据。处理器配置为：执行本申请任一实施例所述的基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法。
5、利用根据本申请各个实施例的基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法和系统，基于桥梁的测试断面的弯矩影响线以及第一车辆的物理参数，能够得到第一车辆的弯矩最大值，进而得到第一比值，然后基于应变监测数据所对应的第二车辆的应变峰值，进而得到第二比值，基于应变正比于弯矩最大值，能够得到与第二车辆相对应的第一车辆的各个车厢的第一基本参数，进而可以在较短的时间内得到动态应变监测数据中所经过的各个第二车辆的荷载情况和经过桥梁的次数，对桥梁的健康评估和预测提供数据支撑，避免受到桥梁结构和设置参数等测试因素的影响，以便精准地得到桥梁结构的内部病害，且基于第一车辆得到第一比值和基于动态应变监测数据得到第二比值的过程中无需封锁桥梁，不影响桥梁的正常使用。
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1.一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定与各个车厢相对应的所述第二比值的数值均接近的第一车辆的各个车厢的第一比值具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一车辆的机车的物理参数包括机车的轴距和轴重，不同编组的各个车厢的物理参数包括每个编组所对应的各个车厢的转向架间距、轴距、轴重和第一车厢数量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：基于所述第二车辆经过所述桥梁的应变监测数据，得到所述第二车辆的第二基本参数，所述第二基本参数包括第二车辆经过桥梁过程中的过车时间、车速、应变监测数据中的波峰和/或波谷的数量以及波峰和/或波谷的峰值；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，结合所述第二基本参数和所述第二车辆的第一基本参数，得到所述第二车辆的物理参数具体包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在第三车辆的机车与第一车辆的机车的物理参数不相同的情况下，
7.根据权利要求6
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括确定所述中性轴位置：
10.一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于动态应变监测的桥梁健康评估的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定与各个车厢相对应的所述第二比值的数值均接近的第一车辆的各个车厢的第一比值具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一车辆的机车的物理参数包括机车的轴距和轴重，不同编组的各个车厢的物理参数包括每个编组所对应的各个车厢的转向架间距、轴距、轴重和第一车厢数量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：基于所述第二车辆经过所述桥梁的应变监测数据，得到所述第二车辆的第二基本参数，所述第二基本参数包括第二车辆经过桥梁过程中的过车时间、车速、应变监测数据中的波峰和/或波谷的数量以及波峰和/或波谷的峰值；
5.根据权利要求4所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王长欣，刘韶鹏，赵洪斌，王福星，
申请(专利权)人：北京云庐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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