




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
ICS點擊此處添加ICS號
CCS點擊此處添加CCS號
團體標準
T/CCTASXX—2022
公路橋梁養護信息化管理系統設計指南
Guidefordesignofhighwaybridgemaintenanceinformation
managementsystem
(征求意見稿)
2022年10月10日
XXXX-XX-XX發布XXXX-XX-XX實施
中國交通運輸協會??發布
T/CCTASXX—2022
公路橋梁養護信息化管理系統設計指南
1范圍
1.1本文件規定了公路橋梁養護信息化管理系統的設計要求,以提高公路橋梁養護信息化水平,保障
公路橋梁服役期間的運營安全。
1.2本文件適用于新建或在役的公路橋梁的養護信息化管理系統建設。
1.3公路橋梁養護信息化管理系統設計、開發和維護應積極采用大數據、人工智能、建筑信息模型(BIM)
等先進技術,提升系統的適用性和先進性。
1.4公路橋梁養護信息化管理系統的設計,除執行本文件外,尚應符合國家及行業現行相關標準的規
定。
2規范性引用文件
下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,
僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文
件。
GB50982《建筑與橋梁結構監測技術規范》
GB/T22239《信息安全技術網絡安全等級保護基本要求》
GM/T0054《信息系統密碼應用基本要求》
JTG5120《公路橋涵養護規范》
JTG/TH21《公路橋梁技術狀況評定標準》
JT/T697《交通信息檔案數據元》
JT/T132《公路數據庫編碼規范》
JT/T1037《公路橋梁結構安全監測系統技術規程》
CECS333《結構健康監測系統設計標準》
T/CCES15《橋梁健康監測傳感器選型與布設技術規程》
T/CECS529《大跨度橋梁結構健康監測系統預警閾值標準》
《公路養護統計報表制度》
3術語和定義
以下術語和定義適用于本文件。
3.1橋梁養護信息化管理系統Bridgemaintenanceinformationmanagementsystem
通過管理橋梁技術數據對橋梁進行技術狀況評定和預測,通過經濟分析手段提出橋梁養護決策建議的
信息化軟件系統。
3.2橋梁檔案數據Bridgearchivedata
橋梁檔案數據包括橋梁基本信息、結構體系信息、地質資料信息、交通信息、設計信息、施工信息、
竣工驗收信息和橋梁科研信息等內容。
1
T/CCTASXX—2022
3.3養護歷史數據Maintenancehistorydata
橋梁運營過程中積累的數據,能夠動態描述橋梁性能的發展狀況。
3.4養護決策Maintenancedecision
圍繞養護目標,通過決策分析和優化,制定養護對策的過程。
4基本規定
4.1系統總體功能要求
4.1.1公路橋梁養護信息化管理系統應具有對養護管理各環節信息化管理的功能。
4.1.2公路橋梁養護信息化應包括以下信息化業務:橋梁數據信息化、橋梁結構監測、技術狀況評定信息
化、橋梁養護決策信息化、資產管理信息化和災害防治與搶修信息化等。
4.1.3系統應能為管理者提供詳細、可靠的橋梁信息,并對信息進行分析處理,對橋梁的技術狀況、適應
性能做出正確評價,提出相應的養護維修措施,供管理者安排日常養護工作及維修加固工作。
4.1.4系統宜根據橋梁結構選擇是否布設健康監控系統,選擇布設的,能通過健康監測手段直觀感知橋梁
運行狀況,為橋梁安全評估和預警、橋梁養護維修提供數據支撐。
4.1.5系統應能對日常養護費用計劃和維修加固方案的技術可行性、經濟效益做出優化排序,提升橋梁管
理決策的規范化、自動化、系統化水平。
4.1.6系統應采用先進的技術,為科學管理提供快速、有效的管理工具。
4.1.7系統應考慮養護業務信息化的合理性、可行性、經濟性,與實際養護工作良好銜接。
4.1.8系統數據獲取可通過人工填報和設備采集兩種方式,應提供相應的數據接口或配套設備采集解決方
案。
4.1.9檔案數據可從工程檔案資料、橋梁檢測資料、檢查報告、養護工程檔案中獲取,檔案和檢查報告缺
失的應從現場采集。
4.1.10系統應及時更新數據,周期性產生的動態數據應在下一周期之前完成更新。
4.1.11系統應具有各類信息的分類檢索功能。
4.1.12系統應具有數據批量導入導出、數據報表下載等功能。
4.1.13系統應輸出通用性強的文件格式,且應采取防篡改、防泄露技術措施。
4.1.14數據分析可采用回歸分析、趨勢分析、統計分析、深度學習等方法。
4.2系統構架設計
4.3.1公路橋梁養護信息化管理系統整體構架設計包含兩大部分,分別是數據庫設計與功能模塊設計。數
據庫設計原則是便于系統各功能模塊實現高效運行。系統功能模塊設計可以分為兩個大類,一是養護決策
類模塊,包括:
1)技術狀況評定模塊;
2)橋梁結構監測管理模塊;
3)技術狀況預測模塊;
4)養護經濟分析模塊;
5)養護建議模塊;
6)災害防治與搶修管理模塊。
二是行政管理類模塊,包括:
1)資產管理模塊;
2)行政辦公模塊。
5數據庫設計與管理
2
T/CCTASXX—2022
5.1一般規定
5.1.1系統數據庫數據總體上分為兩個大類:橋梁檔案數據與動態養護歷史數據。系統數據庫應提供數據
的查詢和維護功能,并能對數據進行數理統計。
5.1.2橋梁檔案數據是橋梁建成移交給運營單位后不再發生改變的基礎橋梁數據。
5.1.3動態養護歷史數據是在養護管理過程中隨時間發展持續增加的橋梁技術狀況變化信息。
5.1.4動態養護歷史數據產生時,須要對應橋梁編碼進行標識。
5.1.5數據庫設計應遵循可靠性、先進性、可擴展性、標準性原則,保證數據的整體性、數據系統與應用
系統的統一性。
5.1.6數據庫設計應包括網絡安全、數據庫容災備份、敏感信息標記和用戶日志審計等安全管理功能。
5.1.7數據庫設計應考慮數據庫查詢響應級別、數據精度等使用要求。
5.1.8數據庫系統在使用時應支持在線實時數據處理分析、離線數據處理分析以及兩種工作方式的混合模
式。
5.1.9系統涉及的數據庫功能宜包括橋梁檔案數據管理、養護歷史數據管理、檢查評定數據管理、養護維
修數據管理、災害數據管理、監測設備管理、結構模型信息管理、評估分析信息管理、資產管理、數據轉
儲管理、用戶管理、安全管理以及預警信息管理等方面。
5.2橋梁檔案數據
5.2.1橋梁檔案數據應收集橋梁基本信息、結構體系信息、地質資料信息、交通信息、設計荷載信息、設
計信息、施工信息、竣工驗收信息和橋梁科研信息等內容。
5.2.2橋梁檔案數據具體內容可按照表1進行設計與開發。
5.3養護歷史數據
5.3.1橋梁養護歷史數據應收集橋梁檢查記錄、養護處置記錄、試驗記錄、交通限制記錄、事故記錄、重
車過橋記錄、管理資金使用記錄、交通流分部統計記錄、橋梁災毀記錄、應急物資及機具記錄等內容。
5.3.2橋梁檔案數據具體內容可按照表2進行設計與開發。
表1橋梁檔案數據
數據類型項目內容
線路編號、線路名稱、線路等級、橋梁編號、橋梁名稱、橋位樁號、
功能類型、被跨越道路(通道)名、被跨越道路(通道)樁號、設
行政識別數據
計荷載、橋梁坡度、橋梁平曲線半徑、建成時間、設計單位、施工
單位、監理單位、業主單位、管養單位
橋梁全長、橋面總寬、車道寬度、人行道寬度、護欄或防撞墻高度、
基本信息
中央分隔帶寬度、橋面標準凈空、橋面實際凈空、橋下通航等級及
結構技術指標標準凈空、橋下實際凈空、引道總寬、引道線形或曲線半徑、設計
洪水頻率及其水位、歷史洪水位、設計地震動峰值加速度系數、橋
面高程
橋梁照片立面照和正面照
主梁、主拱圈、橋(索)塔、拱上建筑、主纜、斜拉索、吊桿、系
上部結構
桿
結構體系
橋面系橋面鋪裝、伸縮縫、人行道與路緣、欄桿護欄、照明標志
信息
下部結構橋臺、橋墩、錐坡護坡、翼墻耳墻、基礎、錨碇
支座、附屬設施支座、防撞設施、航標及排水系統、調治構造物
地質資料地質資料提供單位、鉆孔信息、土層厚度、土種類、土的力學性質、
信息土層信息、斷層信息具體描述、地質資料圖紙
交通信息所在道路信息、臨近道路信息、橋梁的設計通行量、橋梁所跨地物、
3
T/CCTASXX—2022
橋梁的繞行距離、橋梁的通行等級、橋梁的通行時間
設計荷載設計汽車荷載、設計人群荷載、設計抗震等級和抗震措施、設計驗
信息算荷載、荷載布置形式
設計信息設計單位、設計人員、設計時間、橋跨組合、設計文件、設計圖紙
施工單位、施工控制單位、施工時間、監理單位、施工費用、施工
事故、施工方法、施工控制信息、施工過程數據記錄、施工組織管
施工信息理信息、施工設備信息、施工技術信息、施工問題與解決方法、施
工過程相關圖紙、施工材料用量、施工圖紙、施工文件、行政審批
文件、施工圖像
竣工驗收驗收日期、驗收單位、竣工試驗內容、竣工試驗報告、問題與解決
信息辦法、驗收意見
科研信息科研項目名稱、負責科研的單位、科研項目經費、科研成果
表2養護歷史數據
數據類型內容
檢查年月、檢查人員、檢查單位、檢查類型、上次檢查時間、下次檢查時間、檢查圖
檢查記錄
片、橋梁技術狀況評定結果(特殊檢查結論)、處治對策
養護處治時間段(開工和竣工)、處治類別、處治原因、處治范圍、工程費用、經費來源、處
記錄治質量評定、建設單位、設計單位、施工單位和監理單位
試驗單位、試驗時間、試驗類型、試驗費用、試驗儀器、試驗內容、試驗結果、試驗
試驗記錄
記錄、試驗圖片
交通限制
限制時間、限制內容、限制原因、限制說明
記錄
事故類別、事故部位、損壞程度、死傷人數、經濟損失、阻斷交通情況、修復措施、
事故記錄
修復費用、事故圖片、事故錄像
重車過橋過橋日期、通行證號、車輛型號、車輛總重、最大軸重、超重車次、是否采取安全措
記錄施、過橋情況
資金使用撥款單位、管理單位、使用單位、使用日期、使用原因、使用金額、現剩余金額、使
記錄用期限
交通流分
總交通量、各種類車輛交通量、各種類車輛交通量比例、交通量實際分布情況、交通
布統計記
量變化情況
錄
橋梁災毀災毀數量、災毀類型、災毀程度(全毀、局部毀)、災毀涉及金額、公路中斷里程條
記錄數、其他損失、搶通情況
應急物資
及機具記儲備物資情況、應急保障機具情況
錄
5.4公路橋梁代碼
5.4.1公路橋梁數據定義及編碼應按現行《公路橋涵養護規范》(JTG5120)、《公路數據庫編碼規范》(JT/T
132)進行設計與開發。
5.4.2公路橋梁代碼規則符合JT/T132的規定,公路橋梁代碼由路線編號、行政區劃代碼、橋梁編號及擴
充位組成,結構見圖1。
4
T/CCTASXX—2022
G(S/X/Y/C/Z)……XXXXXXXXXL(R/L/K/Z)XXXRx
擴充位
橋梁編號
行政區劃代碼
路線編號
圖1公路橋梁代碼結構
注1:G-國道,S-省道,X-縣道,Y-鄉道,C-村道,Z-專用公路。
注2:R-路線里程樁遞增方向的右側的橋,L-路線里程樁遞增方向的左側的橋。
注3:K-跨線橋(天橋),Z-匝道橋。
注4:Rx帶表擴充位,擴充位符號主要用來表示構件、附屬設施及環境信息。
5.4.2擴充位Rx由部位編號、部件編號、構件編號組成,結構見圖2。
s(s/x/m/f/g)……xxx(……)xxx
部件編號
部位編號
注1:s-上部結構,x-下部結構,m-橋面系,f-附屬設施,g-管線。
注2:部件編號可寫為部件名稱拼音全拼,拼音間用“-”間隔,如支座可寫為:zhi-zuo。
5.4.3系統設計涉及的橋梁其他信息代碼及結構構件代碼參照JT/T132中公路橋梁類代碼相關規定執行。
5.5數據庫設計
5.5.1橋梁檔案數據管理宜包括橋梁基本信息的添加、查詢、可視化、以及文件形式導出數據。
5.5.2養護歷史數據管理宜包括養護歷史數據的自動導入、更換、圖形或文件形式導出數據以及信息查詢。
5.5.3檢查評定數據管理宜包括初始檢查、日常巡查、定期檢查、特殊檢查數據的導入;檢查數據與數據
庫中對應的構件編碼須對照存儲;以構件、日期或其他方式的查詢;檢查結果可視化展示。
5.5.4養護維修數據管理宜包括養護計劃和養護決策文件的上傳、查詢,養護施工過程資料的上傳、管理、
批復、存檔、查詢、報表生成等內容。
5.5.5災害數據管理宜包括災害防治記錄、物資儲備數據、災害搶修等數據的添加、查詢與報表生成。
5.5.6監測設備管理宜包括傳感器和采集設備(包括采集子站和總站)的添加、更換、狀態查詢以及故障
檢測等功能。傳感器設備宜按監測信息內容和功能進行分類管理。
5.5.7監測信息管理宜包括監測信息的自動導入、圖形或文件形式導出數據、歷史監測信息的査詢,并宜
5
T/CCTASXX—2022
具備監測信息的可視化功能。
5.5.8結構模型信息管理宜提供結構的基本參數和評估分析所需要的計算機數值模型。
5.5.9技術狀況預測管理宜提供預測算法、保存預測結果并供查詢統計。
5.5.10數據轉儲管理宜支持海量數據的歸檔以及相應的元數據管理。歸檔的數據可以存儲在大容量存儲
設備中并應支持使用時的可訪問性。
5.5.11用戶管理應支持用戶權限的定義和分配功能。系統根據用戶的權限來操作不同模塊,提供基于角
色的用戶組管理、用戶授權、注冊賬號和認證管理等。
5.5.12系統安全管理應提供系統運行環境的網絡安全管理和安全保護、數據庫的容災備份機制、敏感信
息標記以及用戶使用日志審計等功能。數據庫系統安全管理應有相應的硬件、軟件和人員來支持。
5.5.13系統應具備預警信息處理功能,并能將各種預警信息以電子郵件和短信等形式通知相關人員。
5.5.14數據裝載宜包括數據的篩選、輸入、校驗、轉換和綜合等主要步驟。
5.5.15結構監測數據和分析數據的精度應滿足監測目的,并根據結構特性、監測內容確定。
5.5.16查詢的響應級別宜為秒級,分析結果及可視化等方面應能滿足實際使用的要求。
5.5.17應根據不同數據類型選擇不同的統計方式和統計范圍。
5.6數據庫選型
5.6.1數據庫選型應考慮對海量監測數據的存儲、分析能力以及運維成本。
5.6.2結構監測數據宜采用時序數據庫進行存儲,提升數據的讀寫性能和分析性能。
5.6.3數據庫應使用標準、簡明、清晰的數據元,保證用戶方便、快速、準確地檢索信息。
5.6.4系統存在租戶時,租戶數據應隔離,不同租戶數據需授權訪問。
5.6.5路網內有多座橋梁,數據存儲采用分布式時,可通過數據分片等技術進行數據存儲。
5.7數據庫組成
5.7.1數據庫可按功能分為靜態數據庫、動態數據庫以及監測數據庫,分別存儲橋梁檔案數據、動態養護
數據和監測數據。
5.7.2監測數據庫宜包括監測設備數據、監測信息數據、結構模型信息數據、評估分析信息數據和用戶數
據。
5.8數據庫管理
5.8.1數據庫管理系統應處于安全的物理環境。對數據庫管理系統資源的處理應限定在一些可控制的訪問
設備內,防止未授權的訪問。系統硬件和軟件應受到保護以免未授權用戶的物理修改。
5.8.2應有一個或多個能勝任的授權用戶來管理數據庫管理系統和它所包括信息的安全。管理員應經過培
訓,以便能正確有效地建立和維護安全策略。被授權的管理員應嚴格遵從系統管理員文檔的要求進行操作,
不應蓄意破壞數據庫管理系統,不應蓄意違反操作規程。授權用戶應具備必要的授權來訪問由數據庫管理
系統管理的少量信息。數據庫管理系統應在系統管理員的配置下正常運行,用戶可通過網絡遠程訪問和使
用數據庫管理系統。授權用戶可獲得他們希望得到的適當服務。
5.8.3在應用程序調試完成后,應對數據庫進行試運行操作,包括功能測試和性能測試。試運行操作期間,
應做好數據庫的備份和恢復工作。
5.8.4數據庫的維護應符合下列規定:
a)數據庫管理員應針對不同的應用要求制定不同的數據備份計劃,定期對數據庫和日志文件進行備
份,以保證一旦發生故障,能利用數據庫備份和日志文件備份,盡快將數據庫恢復到某種一致狀態,并盡
可能減少數據庫的丟失;
b)數據庫管理員應根據用戶的實際需要授予其不同的操作權限。在數據庫運行過程中,宜根據環境
的變化適當調整原有的安全性和完整性控制,以滿足用戶要求;
6
T/CCTASXX—2022
c)數據庫管理員應借助數據庫管理系統的系統性能監測工具,來監督系統運行狀態,判斷當前系統
是否處于最佳運行狀態;否則,需要通過調整某些參數來進一步改進數據庫性能;
d)數據庫管理員在必要時應借助數據庫管理系統提供的實用程序對數據庫進行重組織和重新構造。
6技術狀況評定模塊
6.1一般規定
6.1.1技術狀況評定模塊應實現動態評定,動態評定指在系統內設置橋梁技術狀況評定算法,依靠初始檢
查、日常巡查、經常檢查、定期檢查和特殊檢查的數據隨時可計算出橋梁構件、部件及整體的評定分值,
評定隨任意類型檢查數據而動態變化,不再具有周期性。
6.1.2動態技術狀況評定,采用的是橋梁養護歷史數據,是經檢查獲取并確認歸檔后的病害數據。數據必
須與橋梁構件一一對應,病害應有明確的定量描述。
6.1.3技術狀況評定算法應按現行《公路橋梁技術狀況評定標準》(JTG/TH21)和《公路橋涵養護規范》
(JTG5120)中規定的計算方法和公式進行設計與開發。
6.2橋梁檢查
6.2.1初始檢查
6.2.1.1應收集橋梁基本信息,包括橋梁長度、橋寬、凈空、跨徑、竣工時間、檢查時間等;橋梁構件詳
細信息,包括構件尺寸、材料信息等;橋梁靜力特性參數,包括控制截面的應力、應變、撓度、校驗系數
等;橋梁動力特性參數,包括自振頻率、沖擊系數、振型、阻尼比等內容。
6.2.1.2應保證初始檢查記錄時間最遲不得超過交付使用后1年。
6.2.1.3初始檢查記錄可作為本文件第5.2節橋梁檔案數據來源。
6.2.2日常巡檢
6.2.2.1日常巡查應收集巡查時間、記錄人、負責人、嚴重缺損和異常等內容。
6.2.2.2日常巡查內容收集宜按照《公路橋涵養護規范》(JTG5120)第3.3.3條規定進行。
6.2.2.3應保證養護等級為Ⅰ、Ⅱ級的橋梁,每日巡查記錄不少于1條;養護等級為Ⅲ級的橋梁,每周巡
查記錄不少于1條。
6.2.3經常檢查
6.2.3.1經常檢查應收集檢查項目、缺損類型、缺損范圍、處治建議、負責人、記錄人、檢查日期等內容。
6.2.3.2經常檢查內容收集宜按照《公路橋涵養護規范》(JTG5120)第3.4.4條規定進行。
6.2.3.3應保證養護等級為Ⅰ級的橋梁,每月經常檢查記錄不少于1條;養護等級為Ⅱ級的橋梁,每2個
月經常檢查記錄不少于1條;養護等級為Ⅲ級的橋梁,每季度經常檢查記錄不少于1條;支座的經常檢查
記錄,每季度不少于1條。
6.2.4定期檢查
6.2.4.1定期檢查應收集上次養護修復時間、上次檢查時間、本次檢查時間、本次檢查時氣候及環境溫度、
缺損情況、橋梁技術狀況評定等級、全橋清潔狀況、預防及修復養護狀況、記錄人、負責人、下次檢查時
間等內容。
6.2.4.2缺損情況應收集缺損部件、缺損構件、構件評分、缺損類型、缺損位置、缺損范圍、缺損照片、
最不利構件、養護建議、是否需要特殊檢查等內容。
6.2.4.3不同形式橋梁的檢查部件信息采集應按照規范《公路橋涵養護規范》(JTG5120)進行。
6.2.4.4定期檢查內容收集宜按照《公路橋梁技術狀況評定標準》(JTG/TH21)進行。
6.2.4.5定期檢查病害信息宜與建立的橋梁病害庫關聯。
6.2.4.6應保證養護等級為Ⅰ級的橋梁,每年檢查記錄不少于1條;養護等級為Ⅱ、Ⅲ級的橋梁,每3年
7
T/CCTASXX—2022
檢查記錄不少于1條。
6.2.5特殊檢查
6.2.5.1特殊檢查應收集上次特殊檢查時間、上次特殊檢查項目、本次特殊檢查時間、本次特殊檢查類型、
檢查時的氣候及環境溫度、檢測項目、檢測結果、評定結論、記錄人員、負責人員、特殊檢查完成機構等
內容。
6.2.5.2特殊檢查類型可分為承載力檢測、水下檢測、抗災能力檢測、災后檢測、耐久性檢測。
6.3橋梁評定
6.3.1技術狀況評定模塊應能自動生成報表,報表除給出橋梁技術狀況評定分值外,還應將病害分部以表
單形式給出。
6.3.2為了便于病害識別,宜根據《公路橋梁技術狀況評定標準》(JTG/TH21)建立標準病害庫。
6.3.3技術狀況評定結果至少應包括橋梁各部件技術狀況等級、全橋技術狀等級及狀態描述和養護對策等
內容。
6.3.4橋梁適應性評定可根據需要進行。進行適應性評定時應給出承載能力評定結果、通行能力評定結果、
抗災能力評定結果、耐久性評定結果等指標。
7橋梁結構監測模塊
7.1一般規定
7.1.1養護等級為Ⅰ級的橋梁宜進行結構監測。
7.1.2橋梁結構監測模塊宜具有傳感器子系統、數據采集與傳輸、存儲與處理、監測與預警等功能。
7.1.3傳感器子系統應能實現橋梁環境參數、外部荷載及結構各類響應的數據獲取功能。
7.1.4數據采集與傳輸應能實現多種類型傳感器的數據同步采集與傳輸功能。
7.1.5數據存儲與處理應能實現數據的預處理、歸檔、查詢、存儲等功能。
7.1.6監測與預警應能實現結構安全評估與預警。
7.1.7橋梁結構監測模塊應具備適當的擴展性,方便增加監測內容。
7.1.8橋梁監測中構件編碼按本指南5.4要求執行。
7.1.9橋梁結構監測傳感器選型與布設可按現行《橋梁健康監測傳感器選型與布設技術規》(T/CCES15)
進行設計與開發。
7.1.10橋梁結構監測內容的選取與測點選擇可按現行《公路橋梁結構安全監測系統技術規程》(JT/T1037)
進行設計與開發。
7.1.11橋梁結構監測數據采集設備選型與數據傳輸可按現行《結構健康監測系統設計標準》(CECS
333:2012)進行設計與開發。
7.2數據存儲與處理
7.2.1監測數據統計、分析后應進行專項存儲。
7.2.2宜提供統一接口訪問監測數據,保證監測數據的結構化和共享性。
7.2.3宜對數據進行濾波、去噪、去趨勢項、截取和異常點處理等預處理。
7.2.4宜對數據進行統計分析、趨勢分析和關聯分析等后處理。
7.2.5統計分析應統計不同種類傳感器在不同時間的段的最值、均值、方差、標準差,以及不同信號范圍、
幅度等信息。
7.2.6趨勢分析應做出橋梁健康發展趨勢估計,并給出預測結果。
7.2.7關聯分析應分析橋梁內部截面與構件之間相關性、構件與整體之間的相關性、橋梁系統與外界環境
之間的相關性等內容。
7.2.8數據后處理應能給出結構運行水平,數據后處理結果可作為養護決策參考依據。
8
T/CCTASXX—2022
7.2.9結構健康監測數據庫應將采集系統收集到的實時數據和歷史數據,提供給數據處理系統進行數據處
理,并提供給評估系統進行數據分析,最終將處理及分析結果進行保存以便查詢。
7.2.10數據庫設計應遵循數據庫系統的可靠性、先進性、開放性、可擴展性、標準性和經濟性的基本原
則,并保證數據的共享性、數據結構的整體性、數據庫系統與應用系統的統一性。
7.2.11數據采集前,應對含噪信號進行降噪處理,提高信號的倍噪比。
7.2.12數據分析處理之前,應正確處理粗差、系統誤差、偶然誤差等。
7.2.13應正確判斷異常數據是由結構狀態變化引起還是監測系統自身異常引起,應剔除由監測系統自身
引起的異常數據。
7.2.14對于交變類型的較高頻連續監測數據,可根據數據存儲準則存儲數據。
7.2.15監測系統中存儲數據的單位,宜采用國際單位制。
7.2.16數據的時間應采用公歷,最低精度為秒。
7.3數據交互與告警
7.3.1系統交互應符合下列規定:
a)人機交互系統應具有友好的、符合專業操作習慣的用戶界面。界面直觀,宜采用數字模型展示監
測狀況;
b)監測系統可通過數據傳輸與控制系統將監測數據存儲到數據庫系統中,也可從數據庫中請求和提
取需要處理和分析的數據。處理分析完的相關信息應存儲在數據庫系統中,以便系統能夠進一步進行各種
深入分析和評估;
c)在分布式環境下,可通過數據的分片等技術將系統數據進行分布存儲。
7.3.2應具有預警值設置、閾值告警等功能,并對告警結果進行保存。
7.3.3當發生閾值告警時應通知橋梁管理員,并保證通知的時效性。
7.3.4當發生閾值告警時應向監測設備反饋告警信息,設備應進行響應。
7.3.5當發生閾值告警時應進行歷史趨勢對比、分析與預測,并進行預警。
7.3.6應定期進行結構安全評估,并對可能影響結構安全運行的評估結果進行預警。
7.3.7閾值告警的閾值設定可參考《大跨度橋梁結構健康監測系統預警閾值標》(T∕CECS529)執行。
8技術狀況預測模塊
8.1一般規定
8.1.1技術狀況預測是利用橋梁技術數據,對橋梁在外部影響因素作用下技術狀況的發展變化趨勢進行預
測的過程。
8.1.2技術狀況預測的目的是協助制定養護計劃,確保有限的養護資金產生最大化的經濟效益和社會效益。
8.2技術狀況預測影響因素
8.2.1橋梁技術狀況預測影響因素指建立預測模型時,需要采納影響橋梁結構衰變的變量,設計者可以根
據模型需求,在全部變量中選擇性的采納一部分。
8.2.2影響因素可以分為建設期影響因素、使用期影響因素和環境影響因素三個部分。
8.2.3建設期影響因素宜包括:設計因素、材料因素、施工方法因素和施工條件因素。
8.2.4使用期影響因素宜包括:交通荷載因素、養護頻率因素、養護規模因素、養護工藝因素和災害影響
因素。
8.2.5環境影響因素宜包括:氣候因素、地質因素和腐蝕因素。
8.2.6可基于影響因素建立影響因子庫,可選擇全部或其中影響較大的部分因子,通過規律分析建立預測
模型。
8.3技術狀況預測模型
8.3.1橋梁技術狀況預測模型可結合數學理論,發展多種預測模型,但各類模型均需具備可操作性和經濟
9
T/CCTASXX—2022
性。宜建立經濟效益驗證機制,未達到預期經濟效益的,需修正預測模型。
8.3.2橋梁技術狀況預測模型可以參考的數理預測方法有:回歸分析預測模型和概率分析預測模型。
8.3.3回歸分析預測模型指:通過對影響因子的歷史數據統計,獲取其在預期時間里的發展變化。采用此
類分析模型時,因其預測結果與結構本身物理性能沒有直接關系,所以必須確保有足夠歷史數據,且預測
的結果應在歷史數據中出現過。否則必須證明預測結果發生的必然性。
8.3.4概率分析預測模型指:通過對影響因子的歷史數據統計,判定其由量變轉換為質變的概率。采用此
類分析模型時,宜考慮轉換概率在人為因素和環境因素影響下的變化,或參照同類型橋梁預測結果已發生
的技術狀況數據。
8.3.5橋梁技術狀況預測宜發展多種類預測模型,采用人工智能等先進算法,提升預測準確性。
8.3.6橋梁技術狀況預測目標是給出橋梁有效運營總時間。
9養護經濟分析模塊
9.1一般規定
9.1.1養護經濟分析的目的是依據技術狀況預測結果,制定養護資金分配計劃,以達到經濟效益最大化。
9.1.2養護經濟分析除依據養護預測結果外,還應綜合考慮橋梁在路網中的重要性以及養護資金規模。
9.1.3養護經濟分析應考慮橋梁壽命周期內產生的全部費用,橋梁壽命周期指初始建設開始至分析期末,
也就是橋梁有效運營總時間。
9.2養護經濟分析方法
9.2.1養護經濟分析中養護維修項目成本包括:運營管理費用和通行者費用
9.2.2運營管理費用包括:日常養護及小修費用、大中修費用、改擴建費用、檢測評定費用、工程設計費
用及損失的項目工期內通行費用等。
9.2.3通行者費用包括:車輛繞行費用、繞行時間價值。
9.2.4橋梁養護經濟分析中,根據橋梁初期建設資料情況,將初期建設經費計入經濟分析中,如資料缺失
的,應參考同期同類型橋梁給出建設經費估值。
9.2.5養護經濟分析的方法是計算養護維修項目成本和經濟效益,成本是實施養護維修項目造成的運營管
理費用和通行者費用,經濟效益是橋梁壽命周期總收益與初期建設費用和養護維修項目成本的差。一下給
出一種經濟效益分析的方法供參考。
橋梁壽命周期總收益可用式9.1表示。
(9.1)
?
C——壽命周期運營總收益?= 主站蜘蛛池模板: 平罗县| 元阳县| 枣阳市| 鹤山市| 北碚区| 德化县| 郁南县| 瓦房店市| 福鼎市| 略阳县| 赞皇县| 都昌县| 佛学| 宝丰县| 武宣县| 凤台县| 多伦县| 长春市| 砀山县| 虎林市| 百色市| 登封市| 虹口区| 托克逊县| 清苑县| 莒南县| 安顺市| 江油市| 瓮安县| 仙游县| 萝北县| 晋江市| 西安市| 林周县| 印江| 岑巩县| 云和县| 泾源县| 泽库县| 梅州市| 鞍山市|