【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁施工，具体涉及桥梁施工监测方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、在桥梁的建造过程中，由于材料、环境、施工精度、荷载等的不确定以及差异，会对桥梁结构的内力和变形产生极大的影响，甚至决定着桥梁能否顺利合龙以及桥梁后续使用的安全性。且随着桥梁跨径的增大，在主梁采用悬臂浇筑方法的基础上，由于桥梁结构的应力和挠度处于大幅位变化中，再加上施工荷载、几何非线性、材料非线性、环境温度、日照时间等的影响，可能使得梁桥的施工朝着偏离预定目标的方向发展，影响施工质量，甚至危及桥梁结构的安全。现有的桥梁施工监控方式是根据理想施工状态对实际施工状态进行调整，但并未考虑到在实际施工过程中的环境以及固有因素的影响，造成成桥误差大的问题，因此需要对箱梁实施施工全过程的跟踪监控监测，对全部控制参数进行实时调整，以确保施工中结构的安全以及结构的平顺。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于解决现有的桥梁监控方式存在误差大、精确度低的技术问题。
2、本专利技术第一方面提供了一种基于自适应控制的桥梁施工监测方法，所述方法包括：根据桥梁的施工设计图建立桥梁的有限元模型，得到桥梁的成桥状态，并基于所述成桥状态确定各施工阶段的理想结构状态；获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态；基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作。
3、可选的，在本专利技术第一方面的第一种实现方式中
4、可选的，在本专利技术第一方面的第二种实现方式中，所述获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态，包括：当所述施工阶段为桥梁的悬臂浇筑阶段时，基于浇筑各梁段时水准仪采集的主梁线形数据和桥墩沉降数据，以及全站仪采集的轴线偏位数据，得到悬臂浇筑阶段的实际线形数据；基于浇筑各梁段时振弦式读数仪采集的主梁应力数据，得到悬臂浇筑阶段的实际内力数据；基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定悬臂浇筑阶段中浇筑各梁段时的实际结构状态。
5、可选的，在本专利技术第一方面的第三种实现方式中，在所述基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定悬臂浇筑阶段的实际结构状态之前，还包括：在墩顶梁段浇筑成型后，在墩顶梁段上安装挂篮，并基于所述悬臂浇筑阶段的实际结构数据确定下一梁段立模标高；基于所述立模标高绑扎中间梁段钢筋，同步对称浇筑中间梁段，并基于悬臂浇筑阶段的实际内力数据张拉中间梁段钢束。
6、可选的，在本专利技术第一方面的第四种实现方式中，所述基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作，包括：当所述施工阶段为桥梁的悬臂浇筑阶段时，基于每个梁段浇筑时主梁的实际内力数据和实际线形数据确定下一梁段的立模标高；获取桥梁浇筑过程中的结构参数，对所述结构参数进行响应分析，基于所述响应分析对悬梁浇筑的梁段进行调整，并预测下一悬浇梁段的安装位置，调整桥梁的中间梁段的施工工作，其中，所述结构参数包括悬臂前端单位集中载、主梁顶底温差、梁段实际重量以及实际误差。
7、可选的，在本专利技术第一方面的第五种实现方式中，所述所述基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作，还包括：在中间梁段浇筑完成后，基于当前的实际结构状态和理想结构状态进行边跨合龙浇筑，并张拉边跨合龙钢束；根据合龙口两侧的主梁标高以及边跨合龙后桥梁的实际结构状态，确定桥梁当前实际结构状态与理想结构状态的状态误差；基于所述状态误差进行中跨合龙浇筑，并张拉中跨合龙段的预应力钢索，调整桥梁的施工工作。
8、可选的，在本专利技术第一方面的第六种实现方式中，所述基于每个梁段浇筑时主梁的实际内力数据和实际线形数据确定下一梁段的立模标高，包括：基于成桥的理想结构状态反向计算成桥预拱度，并基于各梁段产生的挠度之和确定施工预拱度，根据所述成桥预拱度和所述施工预拱度得到桥梁的预拱度；基于成桥的理想结构状态反向计算各梁段的设计标高，并根据所述设计标高和所述预拱度之和得到各梁段中的立模标高。
9、本专利技术第二方面提供了一种基于自适应控制的桥梁施工监测装置，所述装置包括：
10、第一确定模块，用于根据桥梁的施工设计图进行正装分析，建立桥梁的有限元模型，得到桥梁的成桥状态，并基于所述成桥状态确定各施工阶段的理想结构状态；
11、第二确定模块，用于获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态；
12、调整模块，用于基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作。
13、可选地，在本专利技术第二方面的第一种实现方式中，所述第二确定模块包括：
14、第一计算单元，用于获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并根据所述监控数据计算各施工阶段的实际内力数据和实际线形数据，基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定各施工阶段的实际结构状态。
15、可选地，在本专利技术第二方面的第二种实现方式中，所述第二确定模块还包括：
16、采集单元，用于当所述施工阶段为桥梁的悬臂浇筑阶段时，基于浇筑各梁段时水准仪采集的主梁线形数据和桥墩沉降数据，以及全站仪采集的轴线偏位数据，得到悬臂浇筑阶段的实际线形数据；基于浇筑各梁段时振弦式读数仪采集的主梁应力数据，得到悬臂浇筑阶段的实际内力数据；
17、第二计算单元，用于基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定悬臂浇筑阶段中浇筑各梁段时的实际结构状态。
18、可选地，在本专利技术第二方面的第三种实现方式中，所述第二确定模块还包括：
19、浇筑单元，用于在墩顶梁段浇筑成型后，在墩顶梁段上安装挂篮，并基于所述悬臂浇筑阶段的实际结构数据确定下一梁段立模标高；基于所述立模标高绑扎中间梁段钢筋，同步对称浇筑中间梁段，并基于悬臂浇筑阶段的实际内力数据张拉中间梁段钢束。
20、可选地，在本专利技术第二方面的第四种实现方式中，所述调整模块包括：
21、立模标高单元，用于当所述施工阶段为桥梁的悬臂浇筑阶段时，基于每个梁段浇筑时主梁的实际内力数据和实际线形数据确定下一梁段的立模标高；
22、分析单元，用于获取桥梁浇筑过程中的结构参数，对所述结构参数进行响应分析，基于所述响应分析对悬梁浇筑的梁段进行调整，并预测下一悬浇梁段的安装位置，调整桥梁的中间梁段的施工工作，其中，所述结构参数包括悬臂前端单位集中载、主梁顶底温差、梁段实际重量以及实际误差。
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1.一种基于自适应控制的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述桥梁施工监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态，包括：
3.根据权利要求2所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态，还包括：
4.根据权利要求3所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，在所述基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定悬臂浇筑阶段的实际结构状态之前，还包括：
5.根据权利要求1所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作，包括：
6.根据权利要求5所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的施工工作，还包括：
7.根据权利要求5所述的桥梁施工监测方法，其特征在于
8.一种基于自适应控制的桥梁施工监测装置，其特征在于，所述桥梁施工监测装置包括：
9.一种桥梁施工监测设备，其特征在于，所述桥梁施工监测设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述桥梁施工监测方法的各个步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于自适应控制的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述桥梁施工监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态，包括：
3.根据权利要求2所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述获取数据采集设备在桥梁的各施工阶段的监控数据，并基于所述监控数据确定各施工阶段的实际结构状态，还包括：
4.根据权利要求3所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，在所述基于所述实际内力数据和所述实际线形数据确定悬臂浇筑阶段的实际结构状态之前，还包括：
5.根据权利要求1所述的桥梁施工监测方法，其特征在于，所述基于所述理想结构状态和所述实际结构状态确定状态误差，并基于所述状态误差实时调整桥梁的...
【专利技术属性】
技术研发人员：商会江，朱振鑫，耿闯，刘晓明，石玉庭，袁志富，郑继翰，李波，梁方，马楠，韩佳成，
申请(专利权)人：中铁六局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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