[发明专利]一种道路桥梁工程智能测量系统

说明书

本发明公开了一种道路桥梁工程智能测量系统，涉及桥梁测量技术领域，包括数据采集模块、安全监测模块、抗压测量模块以及限速分析模块；数据采集模块用于采集桥梁的接触参数信息；安全监测模块用于对接触参数信息进行分析处理，判断桥梁是否出现异常，实现了高精度桥梁三维位移的监测，精准的了解桥梁健康状况，降低了桥梁事故的发生率；抗压测量模块用于对桥梁的抗压性能进行动态检测与分析，通过超声波探测仪能够快速的检测裂纹点并迅速判断桥梁能否继续安全使用，监测速度快，数据准确；限速分析模块用于根据裂纹检测结果和对应的转动速度对桥梁的限速区间进行分析，有效提高了桥梁的服务质量和使用寿命。

技术领域

本发明涉及桥梁测量技术领域，具体是一种道路桥梁工程智能测量系统。

背景技术

桥梁作为跨越大型障碍物、河流、沟壑的建筑物，是现代地面交通中的重要组成部分。随着交通需求的增长和建设技术的提升，桥梁的长度不断增加，造型不断创新。同时，通行车辆数量、载重和速度也有较大的变化，这些都使得桥梁动力响应增大。

随着交通量日益增长，桥梁运营时间增长，超载车辆不断增多，桥梁会受到不同程度的损伤产生安全隐患，大量的公路桥梁结构不堪重负而出现了各种病害。因此，科学合理地对既有桥梁的技术状况进行评定，进而采取有效的维修加固措施，对提高桥梁服务质量和使用寿命至关重要，同时为了确保桥梁的安全运营，需要对桥梁进行变形监测，及早发现潜在隐患，避免不必要的损失。

发明内容

为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种道路桥梁工程智能测量系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种道路桥梁工程智能测量系统，包括数据采集模块、安全监测模块、控制器、抗压测量模块以及限速分析模块；

数据采集模块：用于采集桥梁的接触参数信息并将其传输至安全监测模块；

安全监测模块：用于对接触参数信息进行分析处理，判断桥梁是否出现异常；若出现异常，则生成预警信号；

控制器：用于接收预警信号后控制报警器发出警报，并将桥梁的接触参数信息传输至显示模块实时显示；

抗压测量模块：包括液压缸、连接轴、轮胎、超声波探头以及与连接轴通过内置齿轮传动连接的驱动电机，用于对桥梁的抗压性能进行动态检测与分析；其中液压缸的活塞连接有连接轴，所述连接轴的两侧设置有轮胎；

抗压测量模块还包括设置在连接轴上的转速传感器，用于实时检测连接轴的转动速度；所述限速分析模块与抗压测量模块相连接，用于根据裂纹检测结果和对应的转动速度对桥梁的限速区间进行分析。

进一步地，所述抗压测量模块的具体检测分析过程包括以下步骤：

将桥梁底面平均分割成n个区域；启动驱动电机带动连接轴转动，连接轴带动两侧的轮胎同步转动；

控制器控制液压缸的活塞伸出，推动连接轴向下移动，直至液压缸的输出压力达到预设标准压力值，此时轮胎底面与桥梁表面接触；

通过超声波探头对桥梁底面进行裂纹检测；根据裂纹检测结果对桥梁的抗压性能进行动态分析。

进一步地，根据裂纹检测结果对桥梁的抗压性能进行动态分析，具体为：

将出现裂纹的桥梁底面区域标记为Bv，统计区域Bv的数量占比；

获取区域Bv出现裂纹时对应的压力值，并标记为Ybv；将Ybv与标准压力值进行差值计算得到抗压差值；

根据区域Bv的数量占比和抗压差值对桥梁底面的抗压差系数进行评估；若抗压差系数≥预设阈值，则判定桥梁底面的抗压性能不满足使用标准，生成抗压不合格信号并将其传输至控制器。

进一步地，所述控制器接收到抗压不合格信号后将区域Bv的对应坐标以及抗压差系数发送至显示模块与存储模块，并控制报警模块发出警报，提示管理人员对区域Bv采取有效的维修加固措施。

进一步地，所述限速分析模块的具体分析步骤为：