CN107248045A - 一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，涉及桥梁检测评价和养护管理领域，包括建立待检测桥梁的项目基本信息，根据所述项目基本信息得到所述待检测桥梁的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息；根据病害数据以及所述桥梁构件信息、所述桥梁部件信息、所述桥梁上部结构信息、所述桥梁下部结构信息和所述桥面系信息，生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。以及一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置及系统。以提高工作效率；为管理部门后期养护决策提供数据支撑；实现现役桥梁检测评估、养护和管理的规范化、流程化和智能化。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁检测评价和养护管理领域，具体说是一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法、装置及系统。
背景技术
2016年末我国现役桥梁总数为80.53万座，数量众多，分布广泛。同时，我国公路网中，步入维修期的桥梁也日益增多，为了保证桥梁的安全运营，需进行桥梁日常检测和定期检查，同时，也为桥梁未来养护经费申请和养护决策提供数据支撑。在传统的桥梁检测过程中，检测工作包括外业和内业两部分，外业工作是在桥梁现场收集并记录桥梁病害数据；内业工作是对桥梁检测的原始数据进行汇总处理，根据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTGTH21-2011)和《公路桥涵养护规范》(JTG H11-2004)相关规定进行桥梁技术状况评定，编写检测报告。养护管理部门根据检测报告提出维修方案和维修费用预算。这样，对于专业的桥梁养护人员来说桥梁检测的工作量异常繁重，并且对桥梁检测行业人员技术素养要求较高，导致了专业的养护人员和监督管理部门无法第一时间了解桥梁技术状况信息，也就很难及时和准确的提出桥梁预期养护内容、计划和经费预算。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法、装置及系统，以提高工作效率；为管理部门后期养护决策提供数据支撑；实现现役桥梁检测评估、养护和管理的规范化、流程化和智能化。
第一方面，本发明提供一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，包括：建立待检测桥梁的项目基本信息，根据所述项目基本信息得到所述待检测桥梁的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息；根据病害数据以及所述桥梁构件信息、所述桥梁部件信息、所述桥梁上部结构信息、所述桥梁下部结构信息和所述桥面系信息，分别得到桥梁构件的技术状况评分、桥梁部件的技术状况评分、桥梁上部结构的技术状况评分、桥梁下部结构的技术状况评分以及桥梁桥面系的技术状况评分，结合所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
优选地，根据所述桥梁构件信息得到所述桥梁构件的技术状况评分，根据所述桥梁部件信息和所述桥梁构件的技术状况评分得到所述桥梁部件的技术状况评分，根据所述桥梁部件的技术状况评分得到所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分、所述桥梁桥面系的技术状况评分，根据所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分得到所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
优选地，所述桥梁构件的技术状况评分方法在于，利用设定的每类部件的每种构件的检测指标的扣分值，分别求解所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分以及所述桥面系每类部件的每种构件得分。
优选地，所述桥梁部件的技术状况评分方法在于，分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值，以及分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值；利用所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁上部结构每类部件的得分；利用所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁下部结构每类部件的得分；利用所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁桥面系每类部件的得分。
优选地，分别利用所述桥梁上部结构的种类、所述桥梁下部结构的种类和所述桥面系的种类，以及所述桥梁上部结构每类的权重值、所述桥梁下部结构每类的权重值和所述桥面系每类的权重值，求解所述桥梁桥面系的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分。
优选地，根据设定的所述桥梁上部结构的权重值、所述桥梁下部结构的权重值和所述桥面系的权重值，以及所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分，生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
优选地，利用所述所述桥梁构件的确定系数的大小，利用所述系数的大小求解所述桥梁上部结构每类部件的得分、所述桥梁下部结构每类部件的得分以及所述桥梁桥面系每类部件的得分。
第二方面，本发明提供一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置，所述评价和养护现役桥梁的智能管理装置存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法。
第三方面，本发明提供一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统，包括：上述一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置，所述智能管理装置集成在智能终端评价子系统内，智能终端评价子系统分别与历史数据储存子系统和桥梁二维码子系统连接，所述历史数据储存子系统和所述桥梁二维码子系统连接；
所述智能终端评价子系统，利用提示性菜单流程化输入桥梁病害数据，进行所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分，以及生成并发送所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告至所述历史数据储存子系统；
所述历史数据储存子系统，用于存储所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告；
所述桥梁二维码子系统，用于为每座桥梁加密生成唯一的桥梁二维码，所述桥梁二维码链接索引所述历史数据储存子系统。
优选地，所述智能终端评价子系统，还具有远程传输模块、用户登录模块、扫描查询模块和远程视频模块；
所述智能终端评价子系统，还与待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置连接，所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置可以与所述智能终端评价子系统集成一体或者相互独立；所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置通过所述用户登录模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；
所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置，用于输入所述待检测桥梁的项目基本信息和所述病害数据；
所述历史数据储存子系统，通过所述远程传输模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；所述历史数据储存子系统，还具有信息表显示单元、总汇表和预算表生成单元；
所述桥梁二维码子系统，通过所述扫描查询模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；所述桥梁二维码子系统具有桥梁基本信息显示与桥梁历史养护记录显示单元；
所述远程视频模块，用于专家远程进行特殊检测。
本发明至少具有如下有益效果：
本发明本发明提供一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法、装置及系统，可以为检测部门提供现场桥梁技术状况标准化的待检测桥梁的总体技术状况评定报告，提高工作效率；为管理部门后期养护决策提供数据支撑；实现现役桥梁检测评估、养护和管理的规范化、流程化和智能化。
附图说明
通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置的示意框图；
图3是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统的示意框图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。
此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
图1是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法的流程图。
如图1所示，一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，包括：步骤101建立待检测桥梁的项目基本信息、步骤102根据所述项目基本信息得到所述待检测桥梁的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息、步骤103根据病害数据以及所述桥梁构件信息、所述桥梁部件信息、所述桥梁上部结构信息、所述桥梁下部结构信息和所述桥面系信息，分别得到桥梁构件的技术状况评分、桥梁部件的技术状况评分、桥梁上部结构的技术状况评分、桥梁下部结构的技术状况评分以及桥梁桥面系的技术状况评分和步骤104结合所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
图1中，步骤101建立待检测桥梁的项目基本信息。待检测桥梁的项目基本信息，包括：桥梁名称、桥梁建成时间、桥梁位置、桥梁编号、桥梁正面照、桥梁侧面照、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息、桥梁桥面系信息以及各构件的数量、本次检测时间和人员；检索查看已检测桥梁的历史桥梁检测数据：桥梁基本信息、桥梁等级、桥梁技术状况评定表、病害分布状况以及历次记录时间和人员。
图1中，步骤102根据所述项目基本信息得到所述待检测桥梁的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息，提取步骤101建立待检测桥梁的项目基本信息中的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息，其中桥梁构件信息包括构件基本信息和构件数量。
图1中，步骤103根据病害数据以及所述桥梁构件信息、所述桥梁部件信息、所述桥梁上部结构信息、所述桥梁下部结构信息和所述桥面系信息，分别得到桥梁构件的技术状况评分、桥梁部件的技术状况评分、桥梁上部结构的技术状况评分、桥梁下部结构的技术状况评分以及桥梁桥面系的技术状况评分，更确切地说，根据所述桥梁构件信息得到所述桥梁构件的技术状况评分，根据所述桥梁部件信息和所述桥梁构件的技术状况评分得到所述桥梁部件的技术状况评分，根据所述桥梁部件的技术状况评分得到所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分、所述桥梁桥面系的技术状况评分，根据所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分得到所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
图1中，步骤104结合所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
进一步地，根据所述桥梁构件信息得到所述桥梁构件的技术状况评分，利用设定的每类部件的每种构件的检测指标的扣分值，分别求解所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分以及所述桥面系每类部件的每种构件得分。
进一步地，所述桥梁部件的技术状况评分方法在于，分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值，以及分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值；利用所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁上部结构每类部件的得分；利用所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁下部结构每类部件的得分；利用所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁桥面系每类部件的得分。
进一步地，分别利用所述桥梁上部结构的种类、所述桥梁下部结构的种类和所述桥面系的种类，以及所述桥梁上部结构每类的权重值、所述桥梁下部结构每类的权重值和所述桥面系每类的权重值，求解所述桥梁桥面系的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分。
更进一步地，根据设定的所述桥梁上部结构的权重值、所述桥梁下部结构的权重值和所述桥面系的权重值，以及所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分，生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
为了本领域人员更好地理解本发明，以一种1跨20米的简支T形梁，横向有10片梁组成，每一片T形梁为一个构件，所有的T形梁为一个部件为例进行说明。
第一，根据所述桥梁构件信息得到所述桥梁构件的技术状况评分，利用设定的每类部件的每种构件的检测指标的扣分值，分别求解所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分以及所述桥面系每类部件的每种构件得分。
为了本领域人员更好地实施本发明，所述桥梁构件的技术状况评分，按式(1.1)计算，但不限于式(1.1)。
当x＝1时，U1＝DPi1；
当x≥2时，(其中j＝x)；
当DPij＝100时，PMCIl(BMCIl&DMCIl)＝0。
式中：
PMCIl-上部结构第i类部件l构件的得分，值域为0～100分；
BMCIl-下部结构第i类部件l构件的得分，值域为0～100分；
DMCIl-桥面系第i类部件l构件的得分，值域为0～100分；
k-第i类部件l构件出现扣分的指标的种类数；
U、x、y——引入的变量；
i-部件类别，例如i表示上部承重构件、支座、桥墩等；
j-第i类部件l构件的第j类检测指标；
DPij-第i类部件l构件的第j类检测指标的扣分值；根据构件各种检测指标扣分值进行计算，扣分值按表1.1规定取值。
表1.1构件各检测指标扣分值
第二，所述桥梁部件的技术状况评分方法在于，分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值，以及分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值；利用所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁上部结构每类部件的得分；利用所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁下部结构每类部件的得分；利用所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁桥面系每类部件的得分。
进一步地，利用所述所述桥梁构件的确定系数的大小，利用所述系数的大小求解所述桥梁上部结构每类部件的得分、所述桥梁下部结构每类部件的得分以及所述桥梁桥面系每类部件的得分。
为了本领域人员更好地实施本发明，桥梁部件的技术状况评分，按式(1.2-1)、(1.2-2)和(1.2-3)计算，但不限于式(1.2-1)、(1.2-2)和(1.2-3)。
式中：
PCCIi-上部结构第i类部件的得分，值域为0～100分；当上部结构中的主要部件某一构件评分值PMCIl在[0，60)区间时，其相应的部件评分值PCCIi＝PMCIl；
-上部结构第i类部件各构件的得分平均值，值域为0～100分；
BCCIi-下部结构第i类部件的得分，值域为0～100分；当下部结构中的主要部件某一构件评分值BMCIl在[0，60)区间时，其相应的部件评分值BCCIi＝BMCIi；
-下部结构第i类部件各构件的得分平均值，值域为0～100分；
DCCIi-桥面系第i类部件的得分，值域为0～100分；
PCCImin-上部结构第i类部件中分值最低的构件得分值；
BCCImin-下部结构第i类部件中分值最低的构件得分值；
DCCImin-桥面系第i类部件中分值最低的构件得分值；
t-随构件的数量而变的系数，见表1.2。
表1.2
第三，分别利用所述桥梁上部结构的种类、所述桥梁下部结构的种类和所述桥面系的种类，以及所述桥梁上部结构每类的权重值、所述桥梁下部结构每类的权重值和所述桥面系每类的权重值，求解所述桥梁桥面系的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分。
为了本领域人员更好地实施本发明，所述桥梁桥面系的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分，按式(1.3)计算，但不限于式(1.3)。
式中：
SPCI-桥梁上部结构技术状况评分，值域为0～100分；
SBCI-桥梁下部结构技术状况评分，值域为0～100；
BDCI-桥面系技术状况评分，值域为0～100分；
m-上部结构(下部结构或桥面系)的部件种类数；
Wi-第i类部件的权重，例如梁式桥按表1.3规定取值；对于桥梁中未设置的部件，应根据此部件的隶属关系，将其权重值分配给各既有部件，分配原则按照各既有部件权重在全部既有部件权重中所占比例进行分配。
表1.3梁式桥各部件权重值
第四，根据设定的所述桥梁上部结构的权重值、所述桥梁下部结构的权重值和所述桥面系的权重值，以及所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分，生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
为了本领域人员更好地实施本发明，所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告，按式(1.4)计算，但不限于式(1.4)。
Dr＝BDCI×WD+SPCI×WSP+SBCI×WSB (1.4)
式中：
Dr——桥梁总体技术状况评分，值域为0～100分；
WD——桥面系在全桥中的权重，按表1.4规定取值；
WSP——上部结构在全桥中的权重，按表1.4规定取值；
WSB——下部结构在全桥中的权重，按表1.4规定取值；
表1.4桥梁结构组成权重值
图2是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置的示意框图。如图2所示，评价和养护现役桥梁的智能管理装置21存储有多条指令，所述指令适于由处理器211加载并执行上述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法。
进一步地，处理器211可为控制器、服务器或者PC中的一种或几种。
图3是本发明实施例提供的一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统的示意框图。如图3所示，一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统，包括：智能终端评价子系统200、桥梁二维码子系统202和历史数据子系统201。智能终端评价子系统200分别与历史数据储存子系统201和桥梁二维码子系统202连接，历史数据储存子系统201和桥梁二维码子系统202连接。
图3中，评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001集成在智能终端评价子系统200内。智能终端评价子系统200，利用提示性菜单流程化输入桥梁病害数据，进行桥梁构件的技术状况评分、桥梁部件的技术状况评分、桥梁上部结构的技术状况评分、桥梁下部结构的技术状况评分，以及生成并发送桥梁桥面系的技术状况评分生成待检测桥梁的总体技术状况评定报告至所述历史数据储存子系统201。用户通过提示性菜单编辑不同部件的各构件桥梁的病害信息：病害名称、病害位置、病害图片、病害标度等；评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001根据编辑后的病害数据计算出各构件及部件的得分，自动生成桥梁技术状况评定报告。
图3中，历史数据储存子系统201，用于存储待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
图3中，桥梁二维码子系统202，用于为每座桥梁加密生成唯一的桥梁二维码，桥梁二维码链接索引历史数据储存子系统201。具体地说，桥梁二维码子系统202是由二维码生成平台把每座桥梁的桥梁技术状况信息加密生成桥梁身份二维码，每座桥梁的身份二维码是唯一和不变的，现场养护人员和监督管理人员利用终端设备可以扫描查询桥梁标识牌中的桥梁二维码，桥梁二维码子系202可以显示桥梁基本信息、桥梁历史检测记录和桥梁历史养护记录。
进一步地，图3中，智能终端评价子系统200，还具有远程传输模块2002、用户登录模块2005、扫描查询模块2003和远程视频模块2004。
图3中，智能终端评价子系统200，还与待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置205连接，待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置205可以与所述智能终端评价子系统200集成一体或者相互独立；待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置205通过用户登录模块2005与评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001连接；待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置205，用于输入待检测桥梁的项目基本信息和病害数据；待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置205是利用终端设备输入桥梁基本信息的同时，并根据终端设备中的提示性菜单选择桥梁结构形式，然后终端设备显示该桥梁结构需要检测的内容，根据检测内容进行逐项检测，并利用终端设备输入每一项桥梁病害检测结果和病害图片；桥梁检测评价模块以《公路桥梁技术状况评定标准》(JTGT H21-2011)为依据，通过评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001进行智能化评定打分，最后显示桥梁总体评定结果，并生成桥梁技术状况评价报告。待检测桥梁的项目基本信息和病害数据为：桥梁名称、桥梁建成时间、桥梁位置、桥梁编号、桥梁正面照、桥梁侧面照、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息、桥梁桥面系信息以及各构件的数量、本次检测时间和人员；检索查看已检测桥梁的历史桥梁检测数据：桥梁基本信息、桥梁等级、桥梁技术状况评定表、病害分布状况以及历次记录时间和人员。
图3中，用户登录模块2005设立用户及管理员登录入口。为了保证输入数据的严肃性和有效性，用户登录入口采用分类登录，分类登录包括现场数据输入登录、校核登录、批准登录三级管理，经系统管理人员审核后可申请一个独立的登录账号并设置登录密码，用于各级工作人员登录进行工作，便于数据添加、储存、修改、删除、传输以及历史数据记录的查看。系统管理人员通过该功能可进入后台对用户信息管理、查询，进行系统的管理、维修以及升级。
图3中，历史数据储存子系统201，通过远程传输模块2002与评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001连接；历史数据储存子系统201，还具有信息表显示单元2011、总汇表和预算表生成单元2012；具体地说，远程传输模块2002在3G/4G网络环境下与后台服务器通信，把桥梁检测信息传输到历史数据储存子系统201，实现桥梁检测信息的实时更新，也支持离线储存数据，人工利用以太网接口导入历史数据储存子系统201。历史数据储存子系统201，具有储存、查询和显示桥梁技术状况信息、病害信息和养护信息的功能，信息表显示单元2011可以对桥梁技术状况信息、病害信息和养护信息进行显示，总汇表和预算表生成单元2012根据需求制定和输出各类桥梁技术状况汇总表、桥梁病害汇总表、桥梁预期养护计划汇总表和养护经费预算报表。
进一步地，历史数据储存子系统201分为五个表，进行分类储存桥梁信息：桥梁的基本信息表、桥梁的结构信息表、桥梁的病害信息表、桥梁预期养护计划汇总表和养护经费预算报表。桥梁的基本信息表，其内容包括：桥梁名称、桥梁建成时间、桥梁位置、桥梁编号、桥梁材料及结构类型等；桥梁的结构信息表，包括：桥梁正面照、桥梁侧面照、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息、桥梁桥面系信息等；桥梁的病害信息表，包括各构件的病害分布信息；各类病害如裂缝，麻面，蜂窝，跨中挠度等的具体信息：病害名称、病害位置、病害图片、病害标度；桥梁预期养护计划汇总表，存储桥梁基本信息表、桥梁技术状况评定表、桥梁病害信息分布表、桥梁检测记录表、维修方案、病害趋势图等；养护经费预算报表，根据桥梁病害信息表，确定养护工程量，提出下一个周期内的养护经费预算。
图3中，桥梁二维码子系统202，通过所述扫描查询模块2002与评价和养护现役桥梁的智能管理装置2001连接；桥梁二维码子系统202具有桥梁基本信息显示与桥梁历史养护记录显示单元2021；具体地说，扫描查询模块2002利用终端设备的摄像头对桥梁身份二维码进行扫描和解码，激活并调出历史数据储存子系统201中的相关数据，实现桥梁状况、历史检测和养护数据的查询。
图3中，桥梁二维码子系统202通过加密生成桥梁二维码，实现以桥梁项目为单位，针对每个桥梁自动生成与桥梁相互对应的二维码，可通过专用移动终端设备扫描桥梁标识牌中的桥梁二维码，桥梁二维码通过链接索引历史数据储存子系统201，调用查看桥梁的全景图或桥梁模型，桥梁名称，桥梁基本信息，桥梁结构信息，桥梁各构件病害信息，桥梁检测记录，桥梁历史养护记录以及桥梁养护报告；桥梁二维码支持随时更新该桥梁信息，二维码图像不变动。同时，桥梁二维码子系统202可以通过扫描桥梁二维码查看详实全面的桥梁最新资料，可及时更新桥梁检测数据；对于主管监督部门来说，方便监督管理检测部门是否定期完成桥梁检测，可快捷的进行现场检查，无需专业人员介绍。
图3中，远程视频模块2004，用于专家远程进行特殊检测。在桥梁检测特殊情况下，由于现场检测人员的检测水平和经验不足，需要专家进行评定和决策时，通过远程视频模块2004专家可以看到桥梁现场的真实情况，并与现场检测人员进行交流，提出指导和建议，确定下一步实施方案。具体地说，远程视频模块2004是在3G/4G网络环境下与室内专家人员进行交流和确认现场特殊的检测方案和实施步骤。
进一步地，评价和养护现役桥梁的智能管理系统使用多用户设计模式，实现数据分离模式为不同用户处理独自的数据，即多个用户可同时登入一个账户对系统进行操作，方便了桥梁养护管理部门的使用；实现以单座桥梁项目单位，每个项目内可对于桥梁信息的增删改查，各个项目内的数据互不干扰，并分类独立将各类信息分类储存到数据库的各信息表中；实现通过调取桥梁病害数据，完成对桥梁技术状况的评定；实现以桥梁项目为单位，针对每个桥梁自动生成与桥梁相互对应的二维码，可通过二维码扫描功能查看桥梁的相关信息。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路单元，或者将它们中的多个单元或步骤制作成单个集成电路单元来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于，包括：
建立待检测桥梁的项目基木信息，根据所述项目基本信息得到所述待检测桥梁的桥梁构件信息、桥梁部件信息、桥梁上部结构信息、桥梁下部结构信息和桥面系信息；根据病害数据以及所述桥梁构件信息、所述桥梁部件信息、所述桥梁上部结构信息、所述桥梁下部结构信息和所述桥面系信息，分别得到桥梁构件的技术状况评分、桥梁部件的技术状况评分、桥梁上部结构的技术状况评分、桥梁下部结构的技术状况评分以及桥梁桥面系的技术状况评分，结合所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
2.根据权利要求1所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于：
根据所述桥梁构件信息得到所述桥梁构件的技术状况评分，根据所述桥梁部件信息和所述桥梁构件的技术状况评分得到所述桥梁部件的技术状况评分，根据所述桥梁部件的技术状况评分得到所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分、所述桥梁桥面系的技术状况评分，根据所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分以及所述桥梁桥面系的技术状况评分得到所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
3.根据权利要求2所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于：
所述桥梁构件的技术状况评分方法在于，利用设定的每类部件的每种构件的检测指标的扣分值，分别求解所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分以及所述桥面系每类部件的每种构件得分。
4.根据权利要求2所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于：
所述桥梁部件的技术状况评分方法在于，分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值，以及分别计算所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值、所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值；利用所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁上部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁上部结构每类部件的得分；利用所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥梁下部结构每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁下部结构每类部件的得分；利用所述桥面系每类部件的每种构件得分的平均值和所述桥面系每类部件的每种构件得分的最小值求解所述桥梁桥面系每类部件的得分。
5.根据权利要求2所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于：
分别利用所述桥梁上部结构的种类、所述桥梁下部结构的种类和所述桥面系的种类，以及所述桥梁上部结构每类的权重值、所述桥梁下部结构每类的权重值和所述桥面系每类的权重值，求解所述桥梁桥面系的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分。
6.根据权利要求2所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征在于：
根据设定的所述桥梁上部结构的权重值、所述桥梁下部结构的权重值和所述桥面系的权重值，以及所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分和所述桥梁下部结构的技术状况评分，生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告。
7.根据权利要求4所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法，其特征还在于：
利用所述所述桥梁构件的确定系数的大小，利用所述系数的大小求解所述桥梁上部结构每类部件的得分、所述桥梁下部结构每类部件的得分以及所述桥梁桥面系每类部件的得分。
8.一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置，其特征在于：
所述评价和养护现役桥梁的智能管理装置存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1～权利要求7任一项所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理方法。
9.一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统，其特征在于，包括：
如权利要求8所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理装置，所述智能管理装置集成在智能终端评价子系统内，智能终端评价子系统分别与历史数据储存子系统和桥梁二维码子系统连接，所述历史数据储存子系统和所述桥梁二维码子系统连接；
所述智能终端评价子系统，利用提示性菜单流程化输入桥梁病害数据，进行所述桥梁构件的技术状况评分、所述桥梁部件的技术状况评分、所述桥梁上部结构的技术状况评分、所述桥梁下部结构的技术状况评分，以及生成并发送所述桥梁桥面系的技术状况评分生成所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告至所述历史数据储存子系统；
所述历史数据储存子系统，用于存储所述待检测桥梁的总体技术状况评定报告；
所述桥梁二维码子系统，用于为每座桥梁加密生成唯一的桥梁二维码，所述桥梁二维码链接索引所述历史数据储存子系统。
10.根据权利要求9所述一种评价和养护现役桥梁的智能管理系统，其特征还在于：
所述智能终端评价子系统，还具有远程传输模块、用户登录模块、扫描查询模块和远程视频模块；
所述智能终端评价子系统，还与待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置连接，所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置可以与所述智能终端评价子系统集成一体或者相互独立；所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置通过所述用户登录模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；
所述待检测桥梁的项目基本信息和病害数据输入装置，用于输入所述待检测桥梁的项目基本信息和所述病害数据；
所述历史数据储存子系统，通过所述远程传输模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；所述历史数据储存子系统，还具有信息表显示单元、总汇表和预算表生成单元；
所述桥梁二维码子系统，通过所述扫描查询模块与评价和养护现役桥梁的智能管理装置连接；所述桥梁二维码子系统具有桥梁基本信息显示与桥梁历史养护记录显示单元；
所述远程视频模块，用于专家远程进行特殊检测。
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