中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術集團企業(yè)。
1、數(shù)據(jù)預處理
由研究可知，在橋梁健康監(jiān)測中，除損傷識別中普遍關注的結構靜、動力響應外，橋位的自然環(huán)境(包括溫度、濕度、風、雨量等的測試)，以及工作環(huán)境(如運營荷載的車型、軸重、隨機車流的分布特征)，也會對橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生重要影響，甚至其影響會超越由結構損傷本身所引起的力學特性變化。為了對監(jiān)測橋梁結構的安全狀態(tài)做出更準確的評估，有必要預測和分離監(jiān)測數(shù)據(jù)所含總體響應中的環(huán)境因素相關信號。為此，提出了許多剔除采集數(shù)據(jù)中所含環(huán)境噪聲的相關算法，如針對均勻溫度梯度和不均勻溫度場條件下，溫度變化對橋梁結構的固有頻率、彈性模量、變形、內(nèi)力和邊界條件的變化所進行的系列研究；對橋面隨機車流的識別技術及隨機車流對橋梁結構產(chǎn)生的力學響應的研究等。
因受到測試環(huán)境影響，橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)測試信號往往包含環(huán)境噪聲,且由于傳感器性能等因素的干擾，數(shù)據(jù)缺失及異常數(shù)據(jù)常存在于健康監(jiān)測的數(shù)據(jù)鏈中。采用合理高效的算法進行數(shù)據(jù)降噪、缺失數(shù)據(jù)修復及異常數(shù)據(jù)處理，成為橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的重要問題之一。綜合此類研究可知，數(shù)據(jù)預處理的方法大體分為輸入輸出法和僅輸出的方法。
2、橋梁損傷結構安全預警
橋梁損傷結構安全預警通?？煞譃橐韵聝煞N類型：
第一，突發(fā)損傷預警是指，受地理位置及環(huán)境氣候的影響，可能出現(xiàn)臺風、地震等極端災害對橋梁局部構件造成的損害。針對此類由天氣等原因造成的突發(fā)損傷，除在結構上預置監(jiān)測損傷數(shù)據(jù)的動靜力傳感器外，主要通過監(jiān)測橋梁環(huán)境數(shù)據(jù)建立災害預警系統(tǒng)，通過實測數(shù)據(jù)與理論分析結果對比，判斷結構在極端環(huán)境下的安全狀態(tài)，進行實時預警。如港珠澳大橋安裝了地震安全監(jiān)測與評估系統(tǒng)，通過環(huán)境數(shù)據(jù)的積累與分析，提取大橋結構特征參數(shù)并研究其變化規(guī)律，在此基礎上建立和修正有限元模型，進行安全預警。隨著未來全球變暖程度加劇，極端氣候事件(如颶風、熱浪、洪澇災害等)發(fā)生概率不斷上升，為保證交通網(wǎng)絡等關鍵基礎設施的正常運營能力，未來在評估和預測突發(fā)性自然環(huán)境變化對橋梁安全影響的研究比重將會得到進一步提升。
第二，常規(guī)損傷預警是從橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)獲得橋梁力學響應數(shù)據(jù)，待提取并分離了環(huán)境影響因素的干擾后，可根據(jù)實時結構響應數(shù)據(jù)，建立橋梁結構損傷的安全預警系統(tǒng)。調(diào)研可知，目前關于損傷結構安全預警的研究主要集中在預警指標、預警體系的建立，以及基于可靠度理論與監(jiān)測數(shù)據(jù)的橋梁安全評估方向。預警指標的選取主要通過敏感性分析選定，此類研究仍沿襲土木工程領域的傳統(tǒng)做法，即結合橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)與結構有限元模型開展研究。損傷結構的可靠度評估方面，無須建立結構模型的貝葉斯信念網(wǎng)絡 (BBN)近年來得到廣泛運用，該方法被證明在經(jīng)過訓練后可以和橋梁健康監(jiān)測實時數(shù)據(jù)相關聯(lián)，根據(jù)系統(tǒng)采集的新數(shù)據(jù)及時對橋梁健康狀態(tài)進行評估。
中交路橋科技結合多年行業(yè)先進經(jīng)驗，融合數(shù)字經(jīng)濟和國家安全體系發(fā)展需求，構建“智能監(jiān)測、科技領先、智慧城市、數(shù)字賦能”的品牌戰(zhàn)略，形成了工程檢測、城市安全監(jiān)測、數(shù)字化研發(fā)運維三大業(yè)務板塊。公司技術實力雄厚，當前擁有一支高素質(zhì)工程醫(yī)生團隊，囊括了鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技術、電力、信號、集成電路、智能科學等專業(yè)。公司試驗、檢測、監(jiān)測儀器設備齊全，用于試驗檢測、測繪的儀器設備共計千余套，為試驗檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學、準確提供了硬件保證。
