橋梁BMS管理系統(tǒng)詳細(xì)解析講義

推進(jìn)橋梁管理系統(tǒng)發(fā)展

提高橋梁管養(yǎng)水平引言橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展研發(fā)BMS的關(guān)鍵問(wèn)題UBMS簡(jiǎn)介小結(jié)提要至2007年底我國(guó)共有公路橋梁57萬(wàn)座，里程共計(jì)2.32萬(wàn)公里

，城市橋梁建設(shè)規(guī)模也不落后引言改革開(kāi)放以后，平均每年新建橋梁1.5萬(wàn)座我國(guó)橋梁建設(shè)在以史無(wú)前例的速度發(fā)展

橋梁質(zhì)量事故頻繁，安全事故時(shí)有發(fā)生橋梁施工或運(yùn)營(yíng)中頻發(fā)的事故時(shí)間施工階段－招寶山大橋(斜拉)成橋初期－北京順義懸索橋(懸索)運(yùn)營(yíng)階段－重慶綦江彩虹橋(拱橋)原因設(shè)計(jì)、施工的先天缺陷超載、交通量劇增老橋,設(shè)計(jì)荷載等級(jí)偏低管理養(yǎng)護(hù)不到位引言因此，我國(guó)橋梁使用階段的安全不容樂(lè)觀以上海市橋梁為例：狀態(tài)良好的只占28.5%，一般損壞的占63.7%，嚴(yán)重?fù)p壞的占4.1%，還有3.7%已經(jīng)成為危橋，需要關(guān)閉交通注意力主要還集中在設(shè)計(jì)和施工階段運(yùn)用橋梁管理系統(tǒng)是解決管養(yǎng)問(wèn)題的科學(xué)方法目前城市管理模式落后，管理手段單一最終矛盾集中到了橋梁養(yǎng)護(hù)管理階段引言橋梁管理已成為必須關(guān)注的問(wèn)題橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展什么是橋梁管理系統(tǒng)?橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展橋梁管理系統(tǒng)（BridgeManagementSystem）簡(jiǎn)稱BMS是集成的用于橋梁管養(yǎng)的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)；是橋梁的保健院和保健投資顧問(wèn)，有橋梁的身份證、檔案和病歷卡它涉及橋梁工程、系統(tǒng)工程、管理工程、統(tǒng)計(jì)分析、計(jì)算機(jī)工程等學(xué)科，是跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的。BMS的概念最早出現(xiàn)在美國(guó)，如1968年美國(guó)的國(guó)家橋梁檔案數(shù)據(jù)庫(kù)（NBI）綜合性的BMS出現(xiàn)于80年代，具有代表性的有：丹麥的DANBRO系統(tǒng)、美國(guó)的PONTIS系統(tǒng)和BRIDGIT系統(tǒng)橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)退化模型維護(hù)優(yōu)化成本數(shù)據(jù)成本模型規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)仿真分析財(cái)政預(yù)算決策優(yōu)化方案實(shí)施PONTIS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖以PONTIS系統(tǒng)為例，BMS具有包括：橋梁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢、健康狀態(tài)評(píng)估、退化趨勢(shì)預(yù)測(cè)、費(fèi)用效益分析以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化決策等功能

橋梁管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)級(jí)系統(tǒng)，針對(duì)橋梁群體常規(guī)檢測(cè)為主適用于城市和公路橋梁管理橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（經(jīng)濟(jì)性與使用壽命問(wèn)題）項(xiàng)目級(jí)系統(tǒng)，針對(duì)單一橋梁實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)為主，監(jiān)測(cè)儀器＋軟件系統(tǒng)一般用于單座大型橋梁橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以作為子系統(tǒng)包含于橋梁管理系統(tǒng)中橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展BMS與健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是什么關(guān)系？現(xiàn)代的橋梁管理系統(tǒng)可包含施工監(jiān)控和健康監(jiān)測(cè)等子系統(tǒng)傳統(tǒng)的橋梁管理系統(tǒng)服務(wù)的對(duì)象是中小橋梁橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展竣工后職能轉(zhuǎn)變橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展國(guó)內(nèi)橋梁管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)始于80年代

上海公路管理處研發(fā)了城市橋梁管理系統(tǒng)交通部開(kāi)發(fā)的中國(guó)公路橋梁管理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱CBMS）

功能不一，系統(tǒng)技術(shù)水平參差不齊橋梁管理系統(tǒng)的發(fā)展對(duì)于橋梁退化分析以及生命周期的研究較少橋梁維修費(fèi)用分析沒(méi)有用于養(yǎng)護(hù)決策中

基本上依據(jù)規(guī)范評(píng)估，橋梁評(píng)估方法單一沒(méi)有形成一個(gè)范圍廣、數(shù)據(jù)共享的網(wǎng)絡(luò)型管理系統(tǒng)

缺少基于不同檢測(cè)手段的評(píng)估很多橋梁管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)以后往往不能長(zhǎng)時(shí)間有效運(yùn)行，存在兩個(gè)問(wèn)題：

1）開(kāi)發(fā)者和管理單位脫節(jié)

2）管理單位和養(yǎng)護(hù)單位脫節(jié)1.研發(fā)方與用戶的配合，是研發(fā)BMS的基礎(chǔ)研發(fā)BMS的關(guān)鍵問(wèn)題關(guān)鍵是解決好開(kāi)發(fā)單位、管理單位、養(yǎng)護(hù)單位的關(guān)系管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)單位管理單位養(yǎng)護(hù)單位研發(fā)BMS的關(guān)鍵問(wèn)題在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，管理和養(yǎng)護(hù)單位要積極參與，要將現(xiàn)實(shí)工作中的需求反應(yīng)給系統(tǒng)開(kāi)發(fā)單位形成一份達(dá)成共識(shí)的需求分析報(bào)告包括：系統(tǒng)的功能定位調(diào)查表格的樣式數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)及字段輸出表格的樣式養(yǎng)護(hù)決策如何提交、實(shí)施研發(fā)BMS的關(guān)鍵問(wèn)題在試孤用過(guò)綱程中盼，研享發(fā)單嘆位要酒進(jìn)行宵詳細(xì)喇的指勻?qū)?，搏使管鳥(niǎo)理養(yǎng)迫護(hù)單挪位理戶解系竿統(tǒng)的撤本質(zhì)在使所用過(guò)噴程中虛管理肢養(yǎng)護(hù)抬單位泡也要似將應(yīng)舌用中尿的不惜足提洗交給嚷研發(fā)埋單位各方納努力單，使喚系統(tǒng)帖長(zhǎng)期努運(yùn)行背，為蒜系統(tǒng)竟積累頌大量愚的數(shù)蛇據(jù)和喇經(jīng)驗(yàn)研發(fā)BM撲S的關(guān)撫鍵問(wèn)若題我們化有常堅(jiān)規(guī)評(píng)流估方百法采用遼綜合盜評(píng)估窩公式傷對(duì)橋腿梁結(jié)耍構(gòu)進(jìn)貢行綜衡合評(píng)儉價(jià)基于欄局部紙損傷度度和返總體必?fù)p傷面度的診橋梁貌損傷待等級(jí)筐綜合顛評(píng)判基于浩層次右分析街法的禍橋梁袍綜合燃評(píng)估采用穴變權(quán)砌綜合領(lǐng)法的慨橋梁作綜合嬸評(píng)估以橋運(yùn)梁狀貪態(tài)評(píng)祖估為訴例研發(fā)BM蔥S的關(guān)秒鍵問(wèn)鼠題2、應(yīng)揭用新御理論需、雷新技建術(shù)是請(qǐng)做好BM俗S的關(guān)使鍵模糊鄙神經(jīng)顛網(wǎng)絡(luò)躬法基于蔽結(jié)構(gòu)勁可靠產(chǎn)度理旋論的育方法目前斑可靠評(píng)度理脊論在使橋梁火技術(shù)栽狀態(tài)便評(píng)估系中的襖應(yīng)用承尚處握于初祥級(jí)階被段，竹重點(diǎn)脖放在清橋梁雖承載真能力躺評(píng)估耳方面?zhèn)?，?duì)君于構(gòu)錯(cuò)件的今失效吩評(píng)估強(qiáng)能較寒好實(shí)陶現(xiàn)，洪但對(duì)置于整貝體結(jié)低構(gòu)的括失效系評(píng)估寶尚不指成熟騎，對(duì)淘于結(jié)來(lái)構(gòu)失撓效模土式的車確定索也還釋有待哀進(jìn)一販步研箱究。采用論神經(jīng)校網(wǎng)絡(luò)醬的結(jié)輪構(gòu)和可模糊卻邏輯廊的推逮理機(jī)味制,將神硬經(jīng)網(wǎng)息絡(luò)和逆模糊混系統(tǒng)青有機(jī)罩地結(jié)乞合在徑一起咐，模瓣糊技斃術(shù)和雹神經(jīng)展網(wǎng)絡(luò)論技術(shù)桑的融議合可朋以有累效地胃發(fā)揮壘各自逃的優(yōu)獅勢(shì)并脅且彌遷補(bǔ)各勺自的格不足傍。模糊捐綜合囑評(píng)估借助查模糊述數(shù)學(xué)滾的一慚些概猶念,對(duì)實(shí)暑際問(wèn)品題進(jìn)他行綜聚合評(píng)懇估的煉方法質(zhì)。頌以模協(xié)糊數(shù)猴學(xué)為源基礎(chǔ),應(yīng)用饞模糊郊關(guān)系縱合成籃的原郵理,將一循些邊茶界不謝清、伴不易劈燕定量盞的因侵素定辯量化沒(méi)進(jìn)行裕評(píng)估慶的方悠法。研發(fā)BM柄S的關(guān)治鍵問(wèn)金題也可混以用果一些亦新的攔評(píng)估蠢方法研發(fā)BM譽(yù)S的關(guān)雞鍵問(wèn)汁題以檢緞測(cè)為革例：蝦現(xiàn)有阿損傷衡采集部手段房誠(chéng)主要嗽為目蛛測(cè)，派波動(dòng)詳大，鉤引進(jìn)智一些貪?rùn)z測(cè)叨工具懲，2、應(yīng)刷用新噴理論芽、鳥(niǎo)新技蠢術(shù)是消做好BM慚S的關(guān)愛(ài)鍵目視影檢查超聲摔波探慨傷聲波趕檢測(cè)草法聲發(fā)救射(A漸E)檢測(cè)掩開(kāi)裂支活動(dòng)射線湖照相弊技術(shù)放射赤測(cè)定彩技術(shù)線外角線―熱檢級(jí)測(cè)技探術(shù)雷達(dá)近檢測(cè)揉技術(shù)構(gòu)件記缺損缸的檢偵驗(yàn)3.預(yù)留瓶系統(tǒng)閑功能拜擴(kuò)充塘接口頭，是限保持BM斗S先進(jìn)牌性的順保證研發(fā)BM農(nóng)S的關(guān)仰鍵問(wèn)蔬題現(xiàn)有框的管稼理系店統(tǒng)往涼往是石為局熟部地拘區(qū)使幫用獲得背的相森關(guān)數(shù)禁據(jù)是舌不共墳享的貴，是睡不對(duì)繳社會(huì)酒公開(kāi)乏的現(xiàn)有訴的管吧理系弊統(tǒng)，剃往往剖沒(méi)有峰預(yù)留羊好軟咸件升冶級(jí)和鬧硬件巴的接輔口新技掏術(shù)的昌發(fā)明量、新紗理論再的形串成和族新產(chǎn)母品的面出現(xiàn)根和，劣可以固大大扒提高BM椅S的管堪理能長(zhǎng)力沒(méi)有答預(yù)留遲接口伯，系火統(tǒng)就炎死了縱，否析則就凡活，檢就可肆以保課持BM等S先進(jìn)艱性可以世考慮況預(yù)留擁以下懷接口芝：集成司的新污的養(yǎng)身護(hù)管戰(zhàn)理模摧式；集成福的新豆的橋批梁檢拒測(cè)技妥術(shù)集成瀉的新憐的評(píng)趟估方柏法；人工數(shù)智能餐化的瓣引入神；由單浙機(jī)版遼、C/總S版向B/珠S轉(zhuǎn)換書(shū)；系統(tǒng)內(nèi)對(duì)社江會(huì)開(kāi)店放接寇口，簡(jiǎn)接受悔大眾絲式提供鋼數(shù)據(jù)系統(tǒng)鉛向更妖上級(jí)婚系統(tǒng)夏的集縱成研發(fā)BM歡S的關(guān)哄鍵問(wèn)妖題橋梁擁管理勉系統(tǒng)橋梁眠技術(shù)周狀況充評(píng)估橋梁傍技術(shù)難狀況總預(yù)測(cè)橋梁濾養(yǎng)護(hù)硬決策密分析缺損狀況承載舟能力功能梅適應(yīng)招性退化籮分析養(yǎng)護(hù)佛維修甲對(duì)策項(xiàng)目陰費(fèi)用柔－效貌益分鼠析網(wǎng)絡(luò)用優(yōu)選播規(guī)劃數(shù)據(jù)縣庫(kù)管臺(tái)理1.系統(tǒng)沫框圖UB拿MS簡(jiǎn)介UB溉MS簡(jiǎn)介橋梁劈燕地理洋信息而系統(tǒng)番（GI情S）平把臺(tái)橋梁塞數(shù)據(jù)霞庫(kù)信怖息存禍取子款系統(tǒng)橋梁零檢測(cè)削評(píng)估卵子系拉統(tǒng)橋梁際安全警預(yù)警糖子系乖統(tǒng)橋梁鞠信息養(yǎng)查詢貍報(bào)表窄輸出呼子系跌統(tǒng)重車吃過(guò)橋斃優(yōu)化神系統(tǒng)橋梁揭養(yǎng)護(hù)晝決策譜系統(tǒng)……葛……2.主要錫功能要及原急理UB片MS簡(jiǎn)介1）GI饒S平臺(tái)電子匹地圖甲操作顧方便顯示輛查找艱橋位構(gòu)及道錫路直接神點(diǎn)擊袖橋梁朋查詢本信息UB閣MS簡(jiǎn)介2）橋抄梁數(shù)伴據(jù)庫(kù)胞信息休存取嗚子系眾統(tǒng)采用胖微軟崇開(kāi)發(fā)蒙的SQ平L頃Se綱rv港er數(shù)據(jù)遍庫(kù)系貢統(tǒng)管理斥員、進(jìn)用戶塘等設(shè)歌置不口同修班改、饑查詢聾權(quán)限橋梁楊基本賞數(shù)據(jù)詞、橋柿梁歷另史數(shù)噴據(jù)、喚橋梁間評(píng)估陳數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)盾的存臨儲(chǔ)、脅修改霧、查徑詢、真統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)研庫(kù)定眉時(shí)備具份，鞏安全蛋可靠UB疼MS簡(jiǎn)介3）橋謎梁檢淚測(cè)評(píng)膊估子毅系統(tǒng)橋梁萌評(píng)估堵是橋升梁管缸理系攀統(tǒng)的隔核心齊內(nèi)容多種晝橋梁棟評(píng)估惜方法《公路潮養(yǎng)護(hù)呼技術(shù)如規(guī)范》（JT踏J棋07狹3-喝96）《城市叢橋梁攤養(yǎng)護(hù)度技術(shù)量規(guī)范》（CJ拿J9杠9-理20喂03）橋梁獎(jiǎng)狀態(tài)懇綜合威評(píng)估臟方法結(jié)合文橋梁擦儀器言檢測(cè)綁結(jié)果妨評(píng)估際方法推薦:規(guī)范繼評(píng)估亮方法+結(jié)合嘆橋梁皮定期盜儀器萌檢測(cè)輩結(jié)果鼻評(píng)估辯方法UB居MS簡(jiǎn)介UB蛙MS簡(jiǎn)介4）橋段梁安屆全預(yù)界警子增系統(tǒng)橋梁訴安全班管理腎是目弓前管讀理工囑作的零重中現(xiàn)之重根據(jù)插用戶超的管唐理模凳式建客立安頁(yè)全管石理機(jī)柜制根據(jù)協(xié)實(shí)時(shí)待橋梁輕評(píng)估踐數(shù)據(jù)糟進(jìn)行奪預(yù)警實(shí)行“一票陵否決”制優(yōu)先袍考慮引危橋湊、安父全隱尤患橋執(zhí)梁進(jìn)斜行維困修UB惱MS簡(jiǎn)介5）橋塌梁信禍息查姜詢報(bào)鏟表輸籍出子扛系統(tǒng)橋梁投信息獨(dú)查詢洲分析橋梁雜報(bào)表斑輸出55種各車類報(bào)衰表選噸擇直辮接打嗚印EX像CE乒L文件確表格蜜定制UB壟MS簡(jiǎn)介6）橋弓梁CA禍D圖庫(kù)丟子系曠統(tǒng)橋梁CA礙D圖形柏、一鐵般圖險(xiǎn)形格水式的別存儲(chǔ)洪、查庸詢UB乞MS簡(jiǎn)介同濟(jì)鉛大學(xué)輩相對(duì)紋較早旺開(kāi)展龜了橋勒梁管津理系柳統(tǒng)研即發(fā)，山系統(tǒng)著進(jìn)入泄第三騎代（震含決姓策功彎能）助的研盒發(fā)平語(yǔ)臺(tái)，民迄今士先后芽完成適了多狂項(xiàng)系摩統(tǒng)研死發(fā)常州亞市城察市橋炒梁管業(yè)理系美統(tǒng)開(kāi)發(fā)蠅較早姐、不氏斷更蓮新城市唉橋梁價(jià)評(píng)估駕規(guī)范覺(jué)方法主＋其裁它方心法杭州旁市城賄市橋劫梁管絨理系罰統(tǒng)6個(gè)城賣區(qū)遠(yuǎn)期程分慣系統(tǒng)首都泡機(jī)場(chǎng)磚高速柱公路斯橋梁績(jī)管理異系統(tǒng)集成握高速嗽公路購(gòu)路面毒信息言系統(tǒng)上海紫市中腔小橋愿梁安割全性錦能動(dòng)娃態(tài)監(jiān)鳥(niǎo)測(cè)與趁分析置系統(tǒng)招寶袖山大哪橋動(dòng)豈態(tài)監(jiān)濃測(cè)與盟分析醉系統(tǒng)遠(yuǎn)程賀檢測(cè)哨儀器棒搜集兄?jǐn)?shù)據(jù)蘇州升市城叮市橋芹梁管捐理系辯統(tǒng)（敬進(jìn)行棟中）3.系統(tǒng)見(jiàn)的應(yīng)求用系統(tǒng)眨通過(guò)歡國(guó)家朱認(rèn)證頓軟件鉗檢測(cè)能機(jī)構(gòu)宵檢測(cè)系統(tǒng)耕多次刻通過(guò)吵各級(jí)擺、各舍省市岡專家館鑒定獲多牢次科疫學(xué)技莖術(shù)進(jìn)籠步獎(jiǎng)系統(tǒng)縣由用黨戶進(jìn)逼行定態(tài)制系統(tǒng)瞎功能板模塊使用增網(wǎng)絡(luò)克環(huán)境系統(tǒng)槐集成母橋梁恭項(xiàng)目迷級(jí)子乳系統(tǒng)UB竿MS簡(jiǎn)介小匆結(jié)橋梁填建設(shè)芽速度予驚人兄，橋搞梁狀虜態(tài)堪禍憂橋梁蟻數(shù)量技激增駐，種刺類增恨多，諷管理魂養(yǎng)護(hù)填任務(wù)杜繁重政府留支持權(quán)，科羽研努揭力，終管理兼重視推進(jìn)趴橋梁沈管理櫻系統(tǒng)播發(fā)展瞇，提冰高橋浴梁管差理養(yǎng)賊護(hù)水注平謝謝旺！寧波吹招寶艇山大領(lǐng)橋19侄98年9月懸書(shū)臂澆辭筑到23號(hào)塊姨時(shí)第16號(hào)塊挪壓潰（設(shè)拐計(jì)、蠢施工直的原涂因）北京燙