本發(fā)明涉及橋梁檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及一種橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,橋梁技術(shù)狀況評(píng)定主要參照中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部2011年7月9日發(fā)布的《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)橋梁進(jìn)行分級(jí)評(píng)定。橋梁技術(shù)狀況評(píng)定包括橋梁構(gòu)件、部件、橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和全橋評(píng)定,采用分層綜合評(píng)定與5類橋梁?jiǎn)雾?xiàng)控制指標(biāo)相結(jié)合的方法,先對(duì)橋梁各構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定,然后對(duì)橋梁各部件進(jìn)行評(píng)定,再對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行評(píng)定,最后進(jìn)行橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定。
橋梁的定期檢查之前主要采用現(xiàn)場(chǎng)人工檢查記錄,后期對(duì)原始檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理,按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行計(jì)算、評(píng)定并編寫報(bào)告的方式。這種方式存在很多不足:由于橋梁構(gòu)件及其檢測(cè)指標(biāo)繁多,數(shù)據(jù)量大,在對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行整理的時(shí)候,需要花費(fèi)大量人工成本,工作效率不高,而且可能產(chǎn)生人工引起的誤差。后來(lái),橋梁評(píng)估系統(tǒng)陸續(xù)被開(kāi)發(fā)出來(lái),但是由于橋梁的數(shù)據(jù)量以及應(yīng)用程序語(yǔ)言本身的計(jì)算局限性問(wèn)題,可能會(huì)造成評(píng)定計(jì)算過(guò)慢,系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題,而且沒(méi)有將橋梁的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)有效地利用到人工巡檢中,為橋梁巡檢工作提供針對(duì)性的指導(dǎo),無(wú)疑損失了橋梁歷史狀態(tài)信息的部分實(shí)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),解決以上技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明提供了一種橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),包括人工巡檢子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng),其中:
人工巡檢子系統(tǒng):用于采集橋梁的狀態(tài)信息,傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理子系統(tǒng)進(jìn)行處理,同時(shí)人工巡檢子系統(tǒng)也與狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)進(jìn)行交互,在巡檢之前獲悉橋梁的歷史狀況,從而指導(dǎo)技術(shù)人員對(duì)橋梁進(jìn)行針對(duì)性的技術(shù)狀況檢測(cè);
數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng):用于對(duì)人工巡檢子系統(tǒng)傳輸過(guò)來(lái)的橋梁信息數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,轉(zhuǎn)化為供狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)處理和運(yùn)算的數(shù)據(jù);
狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng):用于對(duì)從數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)根據(jù)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定計(jì)算以及橋梁狀態(tài)的3D展示。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,所述人工巡檢子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和歷史健康狀況查詢模塊,其中:
所述數(shù)據(jù)采集模塊,用于通過(guò)外觀檢測(cè)和人工檢測(cè)的方式采集橋梁的狀態(tài)數(shù)據(jù),對(duì)橋梁構(gòu)件狀態(tài)進(jìn)行定性描述和定量描述,采集的橋梁狀態(tài)信息包括橋梁構(gòu)件各檢測(cè)指標(biāo)的定性信息、定量信息、病害類型、病害程度以及照片信息。
所述數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于利用網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議以及服務(wù)器的IP地址進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,將采集到的橋梁狀態(tài)信息批量傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中,提供給后面的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)進(jìn)行處理;
所述歷史健康狀況查詢模塊,用于通過(guò)掃描攜帶橋梁位置信息的二維碼,對(duì)橋梁該位置的歷史狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢,實(shí)時(shí)查詢到的信息包括橋梁該位置各檢測(cè)指標(biāo)的狀態(tài)信息、照片信息以及歷史的評(píng)估結(jié)果,用于幫助技術(shù)檢測(cè)人員了解橋梁的歷史狀況,對(duì)橋梁進(jìn)行針對(duì)性地檢測(cè),制定合適的養(yǎng)護(hù)決策。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,所述數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)包括:
數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊,用于對(duì)從人工巡檢子系統(tǒng)獲得的橋梁原始狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,進(jìn)行數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,并對(duì)過(guò)多缺省的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行過(guò)濾;
信息分類模塊,用于對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊處理過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類加工,將數(shù)據(jù)整理成供其他子系統(tǒng)查詢的橋梁狀態(tài)信息數(shù)據(jù),以及可供后面的狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)識(shí)別和分析的用于評(píng)估計(jì)算的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,所述狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)包括病害分析模塊、評(píng)估計(jì)算模塊和橋梁狀態(tài)展示模塊,其中:
所述病害分析模塊,用于對(duì)從數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)獲得的橋梁信息數(shù)據(jù)進(jìn)行病害分析,將原始數(shù)據(jù)的病害等級(jí)信息,參照事先存儲(chǔ)好的橋梁構(gòu)件各病害的等級(jí)分類信息以及對(duì)應(yīng)的各檢測(cè)指標(biāo)扣分情況,分析得出各病害對(duì)應(yīng)的扣分值,用于后面評(píng)估計(jì)算模塊的狀態(tài)評(píng)定;
所述評(píng)估計(jì)算模塊,用于根據(jù)分層綜合評(píng)定與5類橋梁?jiǎn)雾?xiàng)控制指標(biāo)相結(jié)合的方法,對(duì)橋梁構(gòu)件、部件、橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和全橋的技術(shù)狀況進(jìn)行分層評(píng)定;
所述橋梁狀態(tài)展示模塊,用于通過(guò)構(gòu)建web服務(wù)實(shí)現(xiàn),在網(wǎng)頁(yè)上構(gòu)建橋梁的3D模型,對(duì)橋梁各構(gòu)件、部件、橋區(qū)的情況進(jìn)行全方位的展示,模擬橋梁結(jié)構(gòu)的真實(shí)場(chǎng)景,描繪橋梁的技術(shù)狀況;同時(shí)也支持二維圖表的展示,根據(jù)用戶選定的時(shí)間段生成多種視圖,全面展示橋梁的全橋、部件、構(gòu)件的狀態(tài)信息。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,所述數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng),主要構(gòu)建在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器之上,其中的數(shù)據(jù)處理和評(píng)估計(jì)算在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上使用存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),利用數(shù)據(jù)庫(kù)定制的優(yōu)化策略以及集合運(yùn)算提升運(yùn)算效率。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,橋梁檢測(cè)人員對(duì)橋梁進(jìn)行定期檢查,通過(guò)人工巡檢子系統(tǒng)記錄橋梁的狀態(tài)信息,每次的巡檢記錄存儲(chǔ)在任務(wù)表中,根據(jù)橋梁巡檢部位的不同,將相應(yīng)的橋梁狀態(tài)信息存儲(chǔ)到不同的定期檢查記錄表中。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,定期檢查記錄表包括斜拉索上錨頭檢查記錄表、斜拉索下錨頭橋面以上檢查記錄表、伸縮縫定期檢查記錄表、混凝土箱梁定期檢查記錄表、塔柱及墩身定期檢查表、斜拉索檢查記錄表、擋墻護(hù)坡定期檢查記錄表、支座定期檢查記錄表等14個(gè)定期檢查記錄表。
本發(fā)明所述的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中,橋梁技術(shù)狀況評(píng)定包括橋梁構(gòu)件、部件、橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和全橋評(píng)定,采用分層綜合評(píng)定與5類橋梁?jiǎn)雾?xiàng)控制指標(biāo)相結(jié)合的方法,先對(duì)橋梁各構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定,然后對(duì)橋梁各部件進(jìn)行評(píng)定,再對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行評(píng)定,最后進(jìn)行橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定。
本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:本發(fā)明所提供的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),充分利用了目前蓬勃發(fā)展的移動(dòng)端技術(shù),通過(guò)事先搜集存儲(chǔ)橋梁信息的方式減少信息的手動(dòng)錄入,同時(shí)利用目前移動(dòng)設(shè)備集成的小型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)采集的橋梁狀態(tài)信息,待當(dāng)次巡檢結(jié)束后再進(jìn)行批量上傳,極大地減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸所消耗的時(shí)間。本系統(tǒng)支持移動(dòng)端和WEB端的雙向交互,實(shí)現(xiàn)了人工巡檢確定評(píng)定狀態(tài)、評(píng)定狀態(tài)指導(dǎo)人工巡檢的系統(tǒng)運(yùn)作方式,幫助橋梁技術(shù)檢測(cè)人員對(duì)橋梁進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè),也有利于制定適宜的橋梁養(yǎng)護(hù)決策。
進(jìn)一步地,本系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)在于利用了數(shù)據(jù)庫(kù)的強(qiáng)大運(yùn)算能力,將數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)估子系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)處理運(yùn)算過(guò)程使用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),極大地提升了程序的執(zhí)行效率,減少響應(yīng)時(shí)間。
進(jìn)一步地,本系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)還在于使用了3D模型和圖表可視化技術(shù)對(duì)橋梁的評(píng)估狀況進(jìn)行了全方位、多角度的呈現(xiàn),幫助專業(yè)人員最直觀地獲悉橋梁狀態(tài)。
附圖說(shuō)明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:
圖1為本發(fā)明的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)系統(tǒng)功能模塊圖;
圖3為本發(fā)明的評(píng)估模型示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參見(jiàn)圖1,移動(dòng)端獲得的橋梁信息數(shù)據(jù),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理,比如對(duì)缺失過(guò)多的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行過(guò)濾等,得到第一數(shù)據(jù)(包含時(shí)間、位置以及各檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)、缺損情況、照片信息等信息的各個(gè)定期表)。然后通過(guò)信息分類模塊,保留完整的第一數(shù)據(jù)提供給移動(dòng)端以及web端進(jìn)行歷史狀態(tài)查詢,并以第一數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),從定期檢查記錄表中提取出時(shí)間、位置、等級(jí)、缺損情況等信息,將定期檢查記錄表中一條記錄包含多個(gè)檢測(cè)指標(biāo)拆分成多條記錄并且每條包含一個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)及缺損情況,對(duì)各個(gè)定期表的信息進(jìn)行匯總,得到第二數(shù)據(jù)(包括時(shí)間、位置、等級(jí)、缺損情況)。然后通過(guò)病害分析模塊,根據(jù)每條記錄中檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)及缺損情況得到相應(yīng)的扣分值,得到第三數(shù)據(jù)(僅時(shí)間、位置、扣分值)。最后利用第三數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估計(jì)算,得到各個(gè)構(gòu)件、部件、結(jié)構(gòu)(橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu))以及全橋的分?jǐn)?shù),以類型、編號(hào)、分?jǐn)?shù)的形式存儲(chǔ)在總得分表中,得到第四數(shù)據(jù)(包括類型、編號(hào)、分?jǐn)?shù)),提供給web端進(jìn)行橋梁狀態(tài)展示。
參見(jiàn)圖2,本發(fā)明實(shí)施例的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),包括人工巡檢子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)。
人工巡檢子系統(tǒng):用于采集橋梁的狀態(tài)信息,傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理子系統(tǒng)進(jìn)行處理,同時(shí)人工巡檢子系統(tǒng)也可以與狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)進(jìn)行交互,在巡檢之前獲悉橋梁的歷史狀況,從而指導(dǎo)技術(shù)人員對(duì)橋梁進(jìn)行針對(duì)性的技術(shù)狀況檢測(cè);數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng):用于對(duì)人工巡檢子系統(tǒng)傳輸過(guò)來(lái)的橋梁信息數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,轉(zhuǎn)化為可供狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)處理和運(yùn)算的數(shù)據(jù);狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng):用于對(duì)從數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)根據(jù)橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定計(jì)算以及橋梁狀態(tài)的3D展示。
人工巡檢子系統(tǒng)包括移動(dòng)終端設(shè)備,提供狀態(tài)信息輸入、無(wú)線傳輸、拍照、本地臨時(shí)存儲(chǔ)等功能。在設(shè)計(jì)移動(dòng)應(yīng)用程序的過(guò)程中,搜集實(shí)施例中較完整的橋梁結(jié)構(gòu)、部件、構(gòu)件、病害的定性描述信息和對(duì)應(yīng)等級(jí)信息,預(yù)先存儲(chǔ)在移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)庫(kù)(SQLITE)中,在實(shí)際操作的過(guò)程中,通過(guò)下拉選擇、文本自動(dòng)完成等方式減少手動(dòng)輸入次數(shù),節(jié)省時(shí)間成本。采集到的橋梁狀態(tài)數(shù)據(jù)也先臨時(shí)存儲(chǔ)在移動(dòng)設(shè)備的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中,待本次巡檢結(jié)束進(jìn)行批量上傳,可節(jié)省進(jìn)行多次網(wǎng)絡(luò)傳輸所消耗的時(shí)間。
人工巡檢子系統(tǒng),可分為數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、歷史健康狀況查詢模塊。所述的數(shù)據(jù)采集模塊,主要通過(guò)外觀檢測(cè)和人工檢測(cè)的方式采集橋梁的狀態(tài)數(shù)據(jù),對(duì)橋梁構(gòu)件狀態(tài)進(jìn)行定性描述和定量描述。主要通過(guò)外觀檢測(cè)來(lái)獲得橋梁的定性描述信息,如有無(wú)大面積的蜂窩麻面、有無(wú)局部或較大范圍的剝落掉角、有無(wú)孔洞、承重構(gòu)件有無(wú)銹蝕狀況等;主要通過(guò)人工檢測(cè)的方式獲得橋梁的定量描述信息,如蜂窩麻面累計(jì)面積是否超過(guò)構(gòu)件面積的50%,空洞、孔洞的累計(jì)面積是否超過(guò)構(gòu)件面積的5%、單處面積是否超過(guò)0.5m2,承重構(gòu)件鋼筋銹蝕的電位水平范圍等。
人工巡檢子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸模塊,利用網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議以及服務(wù)器的IP地址進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,將采集到的橋梁狀態(tài)信息批量傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中,提供給后面的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)進(jìn)行處理。
人工巡檢子系統(tǒng)中的歷史健康狀況查詢模塊,通過(guò)掃描攜帶橋梁位置信息的二維碼,與應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行通信,應(yīng)用服務(wù)器接收到請(qǐng)求后,連接數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,查詢出該位置對(duì)應(yīng)的歷史狀態(tài)信息,返回給移動(dòng)端。返回的信息包括,橋梁該位置的病害類型、病害等級(jí)、病害定性描述、定量描述、照片信息、評(píng)估分?jǐn)?shù)。
數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、信息分類模塊。數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊主要對(duì)從人工巡檢子系統(tǒng)獲得的橋梁原始狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,對(duì)過(guò)多缺省的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行過(guò)濾等。信息分類模塊,主要對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊處理過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類加工,將數(shù)據(jù)整理成可供其他子系統(tǒng)查詢的橋梁狀態(tài)信息數(shù)據(jù),以及可供后面的狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)識(shí)別和分析的用于評(píng)估計(jì)算的數(shù)據(jù)。信息分類模塊主要通過(guò)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上定義觸發(fā)器、SQL運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。前期的數(shù)據(jù)處理能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)過(guò)濾、數(shù)據(jù)分類等功能,為后面的狀態(tài)評(píng)定系統(tǒng)提供可靠性數(shù)據(jù)。
狀態(tài)評(píng)估子系統(tǒng),包括建立評(píng)估模型,確立評(píng)估體系,進(jìn)行評(píng)估計(jì)算等過(guò)程。所述的評(píng)估模型的建立參照中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部2011年7月9日發(fā)布的《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)橋梁進(jìn)行分級(jí)評(píng)定。橋梁技術(shù)狀況評(píng)定包括橋梁構(gòu)件、部件、橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和全橋評(píng)定,采用分層綜合評(píng)定與5類橋梁?jiǎn)雾?xiàng)控制指標(biāo)相結(jié)合的方法,先對(duì)橋梁各構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定,然后對(duì)橋梁各部件進(jìn)行評(píng)定,再對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行評(píng)定,最后進(jìn)行橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定。
評(píng)定計(jì)算過(guò)程如下:
計(jì)算構(gòu)件得分。
設(shè):
PMCIl—上部結(jié)構(gòu)第i類部件l構(gòu)件的得分;
BMCIl—下部結(jié)構(gòu)第i類部件l構(gòu)件的得分;
DMCIl—橋面系第i類部件l構(gòu)件的得分;
U、x、y—引入的變量;
DPij—第i類部件l構(gòu)件的第j類檢測(cè)指標(biāo)的扣分值;
有:
當(dāng)x=1時(shí),U1=DPi1
當(dāng)x≥2時(shí),(其中j=x)
當(dāng)DPij=100時(shí),PMCIl(BMCIl或DMCIl)=0
(2)計(jì)算部件得分。
設(shè):
PCCIi—上部結(jié)構(gòu)第i類部件的得分;
—上部結(jié)構(gòu)第i類部件各構(gòu)件的得分平均值;
BCCIi—下部結(jié)構(gòu)第i類部件的得分;
—下部結(jié)構(gòu)第i類部件各構(gòu)件的得分平均值;
DCCIi—橋面系第i類部件的得分;
—橋面系第i類部件各構(gòu)件的得分平均值;
PCCImin—上部結(jié)構(gòu)第i類部件中分值最低的構(gòu)件得分值;
BCCImin—下部結(jié)構(gòu)第i類部件中分值最低的構(gòu)件得分值;
DCCImin—橋面系第i類部件中分值最低的構(gòu)件得分值;
有:
或
或
(3)計(jì)算結(jié)構(gòu)得分。
設(shè):
SPCI—橋梁上部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分
SBCI—橋梁下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分
BDCI—橋面系技術(shù)狀況評(píng)分
m—上部結(jié)構(gòu)(下部結(jié)構(gòu)或橋面系)的部件種類數(shù)
Wi—第i類部件的權(quán)重;
有:
(4)計(jì)算橋梁總體的技術(shù)狀況評(píng)分。
設(shè):
Dr—橋梁的總體技術(shù)狀況評(píng)分;
WD—橋面系在全橋中的權(quán)重;
WSP—上部結(jié)構(gòu)在全橋中的權(quán)重;
WSB—下部結(jié)構(gòu)在全橋中的權(quán)重;
有:
Dr=BDCI×WD+SPCI×WSP+SBCI×WSB
狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng),可分為病害分析模塊、評(píng)估計(jì)算模塊、橋梁狀態(tài)展示模塊。所述病害分析模塊,主要對(duì)數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)處理過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的病害分析,從數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)包括橋梁各構(gòu)件的病害類型、病害等級(jí)等,與事先存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中的病害等級(jí)信息以及扣分信息表進(jìn)行連接運(yùn)算,得到構(gòu)件各病害類型的扣分值,用于后面的評(píng)估計(jì)算模塊計(jì)算構(gòu)件得分值。
狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)中的評(píng)估計(jì)算模塊,主要對(duì)數(shù)據(jù)處理模塊得到的構(gòu)件各病害類型及其扣分值信息進(jìn)行匯總運(yùn)算,得到各個(gè)構(gòu)件的分?jǐn)?shù),此過(guò)程主要通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的游標(biāo)、聚合函數(shù)以及存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),利用數(shù)據(jù)庫(kù)的強(qiáng)大索引功能以及運(yùn)算能力來(lái)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的運(yùn)算,能顯著提升效率,減少網(wǎng)絡(luò)傳輸。
狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)中的橋梁狀態(tài)展示模塊,主要通過(guò)構(gòu)建web服務(wù)實(shí)現(xiàn)。構(gòu)件橋梁的3D模型,模擬橋梁的真實(shí)結(jié)構(gòu),生動(dòng)形象地展示橋梁各位置的狀態(tài)信息以及評(píng)估情況。同時(shí)使用目前先進(jìn)的數(shù)據(jù)可視化技術(shù),支持二維圖表(直方圖、階梯視圖等)的生成,全方位、多層次地展現(xiàn)橋梁的歷史狀態(tài)信息和技術(shù)評(píng)定狀況。
本發(fā)明所提供的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),充分利用了目前蓬勃發(fā)展的移動(dòng)端技術(shù),通過(guò)事先搜集存儲(chǔ)橋梁信息的方式減少信息的手動(dòng)錄入,同時(shí)利用目前移動(dòng)設(shè)備集成的小型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)采集的橋梁狀態(tài)信息,待當(dāng)次巡檢結(jié)束后再進(jìn)行批量上傳,極大地減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸所消耗的時(shí)間。本系統(tǒng)支持移動(dòng)端和web端的雙向交互,實(shí)現(xiàn)了人工巡檢確定評(píng)定狀態(tài)、評(píng)定狀態(tài)指導(dǎo)人工巡檢的系統(tǒng)運(yùn)作方式,幫助橋梁技術(shù)檢測(cè)人員對(duì)橋梁進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè),也有利于制定適宜的橋梁養(yǎng)護(hù)決策。
進(jìn)一步地,本系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)在于利用了數(shù)據(jù)庫(kù)的強(qiáng)大運(yùn)算能力,將數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)估子系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)處理運(yùn)算過(guò)程使用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),極大地提升了程序的執(zhí)行效率,減少響應(yīng)時(shí)間。
進(jìn)一步地,本系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)還在于使用了3D模型和圖表可視化技術(shù)對(duì)橋梁的評(píng)估狀況進(jìn)行了全方位、多角度的呈現(xiàn),幫助專業(yè)人員最直觀地獲悉橋梁狀態(tài)。
本發(fā)明提供的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),其中,人工巡檢子系統(tǒng),主要通過(guò)在移動(dòng)設(shè)備上開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn),使用移動(dòng)應(yīng)用程序進(jìn)行橋梁狀態(tài)信息輸入,拍照,上傳以及本地臨時(shí)存儲(chǔ)。具體實(shí)施例中,在移動(dòng)應(yīng)用程序中對(duì)橋梁各檢測(cè)位置的病害類型、病害等級(jí)、病害描述進(jìn)行輸入,拍攝照片信息并保存。這些狀態(tài)信息會(huì)被臨時(shí)存入移動(dòng)設(shè)備的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)(SQLITE),待本次巡檢結(jié)束可選擇批量上傳,將巡檢采集到的橋梁信息上傳到服務(wù)器端處理。
數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng),主要構(gòu)建在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器之上。在具體實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器使用SQLSERVER數(shù)據(jù)庫(kù),應(yīng)用服務(wù)器上的應(yīng)用程序使用JTDS驅(qū)動(dòng)連接SQLSERVER數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)T-SQL命令控制數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器執(zhí)行相應(yīng)的操作。在應(yīng)用服務(wù)器上,使用C3P0為數(shù)據(jù)庫(kù)連接建立一個(gè)“緩沖池”,分配、管理、釋放數(shù)據(jù)庫(kù)連接,使數(shù)據(jù)庫(kù)連接可以重用,避免頻繁創(chuàng)建、釋放連接引起的大量性能開(kāi)銷,最大可能地節(jié)省資源和時(shí)間。
本發(fā)明提供的橋梁健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng),其中,狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理運(yùn)算過(guò)程主要在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上利用視圖、函數(shù)、游標(biāo)、存儲(chǔ)過(guò)程等來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中,病害分析模塊,主要對(duì)從數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)獲得的橋梁信息數(shù)據(jù)(橋梁各構(gòu)件的病害類型、病害等級(jí)等)進(jìn)行進(jìn)一步的分析,與事先存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中的病害等級(jí)信息以及扣分信息表進(jìn)行連接運(yùn)算,得到構(gòu)件名稱、位置、病害類型、扣分值等信息,存儲(chǔ)在病害信息表中。評(píng)估計(jì)算模塊,首先根據(jù)評(píng)定模型中的評(píng)定準(zhǔn)則及公式,使用游標(biāo)對(duì)各個(gè)構(gòu)件的病害類型以及扣分值進(jìn)行迭代運(yùn)算,得到各個(gè)構(gòu)件的分?jǐn)?shù),按類型標(biāo)識(shí)(構(gòu)件)、類型編號(hào)(構(gòu)件編號(hào))分?jǐn)?shù)(構(gòu)件得分)存儲(chǔ)到總得分表中;然后通過(guò)連接部件表、構(gòu)件表、以及總得分表,可以得到各部件下所有的構(gòu)件分?jǐn)?shù),使用聚合函數(shù)可以計(jì)算得到各部件下所有構(gòu)件的最小分?jǐn)?shù)和平均分?jǐn)?shù),通過(guò)自定義函數(shù)計(jì)算得到t值,就可以計(jì)算出各個(gè)部件的分?jǐn)?shù),按類型標(biāo)識(shí)(部件)、類型編號(hào)(部件編號(hào))分?jǐn)?shù)(部件得分)存儲(chǔ)到總得分表中;然后類似地,連接結(jié)構(gòu)表(包括上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、橋面系)、部件表以及總得分表,可以得到各結(jié)構(gòu)下的所有部件分?jǐn)?shù)及部件所占權(quán)重,使用聚合函數(shù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,可以得到上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、橋面系的分?jǐn)?shù),按類型標(biāo)識(shí)(結(jié)構(gòu))、類型編號(hào)(結(jié)構(gòu)編號(hào))、分?jǐn)?shù)(結(jié)構(gòu)得分)存儲(chǔ)到總得分表中;最后,連接結(jié)構(gòu)表和總得分表,得到結(jié)構(gòu)的分?jǐn)?shù)以及所占權(quán)重,使用聚合函數(shù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,最終得到全橋的總得分,按類型標(biāo)識(shí)(全橋)、類型編號(hào)(橋梁編號(hào))、分?jǐn)?shù)(全橋總得分)存儲(chǔ)到總得分表中。至此,完成了狀態(tài)評(píng)定系統(tǒng)的評(píng)估計(jì)算模塊。橋梁狀態(tài)展示模塊,主要通過(guò)構(gòu)建3D模型,模擬橋梁的真實(shí)結(jié)構(gòu),生動(dòng)形象地展示橋梁各位置的狀態(tài)信息以及評(píng)估情況。同時(shí)使用目前先進(jìn)的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)highCharts,生成二維圖表(直方圖、階梯視圖等),通過(guò)圖表的向下鉆取技術(shù),可以對(duì)全橋、結(jié)構(gòu)、部件以及構(gòu)件得分進(jìn)行分層展示。
橋梁檢測(cè)人員對(duì)橋梁進(jìn)行定期檢查,通過(guò)人工巡檢子系統(tǒng)記錄橋梁的狀態(tài)信息,每次的巡檢記錄(包括巡檢日期、天氣、溫度、巡檢人員等信息)存儲(chǔ)在任務(wù)表中,根據(jù)橋梁巡檢部位的不同,將相應(yīng)的橋梁狀態(tài)信息存儲(chǔ)到不同的定期檢查記錄表中,包括斜拉索上錨頭檢查記錄表、斜拉索下錨頭橋面以上檢查記錄表、伸縮縫定期檢查記錄表、混凝土箱梁定期檢查記錄表、塔柱及墩身定期檢查表、斜拉索檢查記錄表、擋墻護(hù)坡定期檢查記錄表、支座定期檢查記錄表等14個(gè)定期檢查記錄表。
這些定期檢查記錄表的內(nèi)容包括:日期、時(shí)間、位置以及各檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)、缺損情況、照片信息。根據(jù)巡檢部位的不同,橋梁的檢測(cè)指標(biāo)會(huì)有所差異。如斜拉索上錨頭的檢測(cè)指標(biāo)包括后蓋、壓板、墊板、螺栓、錨塊砼、錨頭、墊片、減震器、楔塊、擋蓋、護(hù)套、錨固區(qū)等;伸縮縫的檢測(cè)指標(biāo)包括構(gòu)件及螺栓、橡膠帶、梳齒、堵塞、縫平整等;混凝土箱梁的檢測(cè)指標(biāo)包括裂縫、混凝土保護(hù)層厚度、混凝土碳化等;斜拉索的檢測(cè)指標(biāo)包括外置減振器、護(hù)套、錯(cuò)位、索夾等。由于每個(gè)定期檢查記錄表包括的檢測(cè)指標(biāo)過(guò)多,并且每個(gè)檢測(cè)指標(biāo)相關(guān)的字段包括該檢測(cè)指標(biāo)等級(jí)、缺損情況以及照片信息,所以每個(gè)定期表的的字段會(huì)比較多,而且實(shí)際過(guò)程中人工巡檢對(duì)橋梁部位的分類習(xí)慣與橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中的橋梁-結(jié)構(gòu)-部件-構(gòu)件分層標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)有區(qū)別,這就給后面的數(shù)據(jù)處理、信息分類與評(píng)定計(jì)算造成了一些難度。
通過(guò)人工巡檢子系統(tǒng)得到的任務(wù)表以及對(duì)應(yīng)的定期記錄表會(huì)以寫入文件的形式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信上傳到應(yīng)用服務(wù)器中,應(yīng)用服務(wù)器接受請(qǐng)求并讀取對(duì)應(yīng)的文件將這些記錄存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中。之后用戶通過(guò)應(yīng)用服務(wù)器的web頁(yè)面可以選擇時(shí)間段對(duì)該時(shí)間段內(nèi)的定期檢查信息數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估計(jì)算得到橋梁各部位的評(píng)分。
由于涉及的定期檢查記錄表較多,且每個(gè)表中包括較多的字段,并且橋梁的定期檢查記錄條數(shù)也會(huì)隨著時(shí)間不斷增長(zhǎng),因此會(huì)涉及到對(duì)大量復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理以及統(tǒng)計(jì)運(yùn)算,使用通常的編程語(yǔ)言從數(shù)據(jù)庫(kù)中取出數(shù)據(jù),再進(jìn)行運(yùn)算,由于多次訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)延時(shí),并且編程語(yǔ)言本身計(jì)算能力的局限性,往往導(dǎo)致計(jì)算速度過(guò)低,系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。本發(fā)明的突出優(yōu)勢(shì)就在于使用數(shù)據(jù)庫(kù)的視圖、自定義函數(shù)以及存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理和復(fù)雜運(yùn)算,利用數(shù)據(jù)庫(kù)的集合運(yùn)算思想和定制的優(yōu)化策略可以簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)計(jì)算,提升計(jì)算效率,只將計(jì)算得到的最終結(jié)果發(fā)送到應(yīng)用服務(wù)器,提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率、同時(shí)也減少了系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間,優(yōu)化了用戶體驗(yàn)。本發(fā)明的信息分類模塊、病害分析模塊和評(píng)估計(jì)算模塊都使用sqlserver數(shù)據(jù)庫(kù)的視圖、函數(shù)以及存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和運(yùn)算。
具體地,信息分類模塊獲得從人工巡檢子系統(tǒng)上傳的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的定期記錄表,目標(biāo)是對(duì)這些記錄表進(jìn)行分類加工,將數(shù)據(jù)整理成可供其他子系統(tǒng)查詢的橋梁狀態(tài)信息數(shù)據(jù),以及可供后面的狀態(tài)評(píng)定子系統(tǒng)識(shí)別和分析的用于評(píng)估計(jì)算的數(shù)據(jù)。
定期檢查記錄表的內(nèi)容包括:時(shí)間、位置以及各檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)、缺損情況、照片信息等,而在評(píng)估計(jì)算模塊只需要時(shí)間、位置、各檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)信息、缺損情況即可,因此為各個(gè)定期檢查記錄表編寫視圖專門維護(hù)各個(gè)定期檢查記錄表的各檢測(cè)指標(biāo)的信息(時(shí)間、位置、等級(jí)、缺損情況)。在此處需要注意的是,在從定期檢查記錄表中提取出時(shí)間、位置、等級(jí)、缺損情況等信息時(shí),應(yīng)該將檢查記錄表中一條記錄包含多個(gè)檢測(cè)指標(biāo)拆分成多條記錄并且每條包含一個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)及缺損情況,并且給所有的定期檢查信息表進(jìn)行編號(hào),以表編號(hào)form_id,表名form_name的形式存儲(chǔ)在form表中,在視圖中加入表編號(hào)form_id字段用以區(qū)別不同定期信息表的記錄,方便評(píng)估計(jì)算模塊中對(duì)這些記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算,也方便最后以統(tǒng)一的形式進(jìn)行匯總,消除實(shí)際橋梁檢測(cè)中人為分類習(xí)慣對(duì)橋梁評(píng)估的影響。在對(duì)定期檢查記錄表進(jìn)行信息提取的過(guò)程中進(jìn)行病害分析,根據(jù)每個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的等級(jí)參照等級(jí)分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)表(字段包括等級(jí)、該檢測(cè)指標(biāo)的最大等級(jí)、扣分值)得出扣分值,這個(gè)病害分析過(guò)程通過(guò)編寫數(shù)據(jù)庫(kù)自定義函數(shù)getScore(創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)getScore,通過(guò)傳入等級(jí)和最大等級(jí)參數(shù),查詢等級(jí)分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)表得到相應(yīng)的扣分值)實(shí)現(xiàn)。
為每個(gè)定期檢查記錄表編寫視圖維護(hù)各個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的信息,由于每個(gè)定期檢查表的結(jié)構(gòu)不一樣,因此視圖的編寫方式也不一樣,下面以斜拉索上錨頭定期檢查記錄表、伸縮縫定期檢查記錄表、混凝土箱梁定期檢查記錄表為例,分析從定期記錄表中提取信息的過(guò)程。
(1)斜拉索上錨頭的檢測(cè)指標(biāo)包括后蓋、壓板、墊板、螺栓、錨塊砼、錨頭、墊片、減震器、楔塊、擋蓋、PE護(hù)套、錨固區(qū)。但是每個(gè)檢測(cè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的缺損類型可能有多個(gè),比如PE護(hù)套對(duì)應(yīng)的缺損類型有漆膜損壞、護(hù)套裂縫、護(hù)套銹蝕、保護(hù)層破損、滲水等。這就導(dǎo)致PE護(hù)套等級(jí)這一個(gè)字段中可能存儲(chǔ)多個(gè)不同缺損類型的等級(jí),PE護(hù)套缺損情況這個(gè)字段有可能存儲(chǔ)多個(gè)不同的缺損情況。因此在拆分的過(guò)程中,需要對(duì)這些可能存在多個(gè)缺損情況的字段(斜拉索上錨頭中包括PE護(hù)套、錨塊砼、錨固區(qū)相關(guān)的字段)進(jìn)行再拆分,由于拆分過(guò)程較復(fù)雜,自定義一個(gè)函數(shù)getTableSMT來(lái)實(shí)現(xiàn)拆分,下面以PE護(hù)套為例,分析getTableSMT函數(shù)的實(shí)現(xiàn)以及拆分過(guò)程。
在函數(shù)getTableSMT中,查詢出時(shí)間、位置、護(hù)套等級(jí)、護(hù)套缺損情況信息,存入多個(gè)變量中,然后對(duì)護(hù)套等級(jí)變量、護(hù)套缺損情況變量根據(jù)規(guī)定的分隔符進(jìn)行循環(huán)拆分,每拆分出一種缺損情況及其對(duì)應(yīng)的等級(jí),存入函數(shù)預(yù)先定義的臨時(shí)表變量temp中(temp中字段包括時(shí)間datetime、位置position、缺損類型defect、缺損等級(jí)level)。對(duì)錨塊砼、錨固區(qū)相關(guān)字段的處理類似。對(duì)其他字段(如后蓋、壓板、墊板、螺栓等)分別查詢出時(shí)間、位置、等級(jí)、缺損情況直接插入臨時(shí)表變量temp中即可。至此完成了對(duì)斜拉索上錨頭定期記錄表進(jìn)行拆分的工作。
下面是進(jìn)行病害分析的過(guò)程。數(shù)據(jù)庫(kù)事先存儲(chǔ)了standard表,內(nèi)容包括和所有的定期檢查記錄表相關(guān)的表編號(hào)form_id,表名form_name,缺損類型defect、等級(jí)level。在病害分析過(guò)程中需要獲取缺損情況對(duì)應(yīng)的最大等級(jí)max_level,從而獲取扣分值score,因此需要從standard表中提取中各缺損情況對(duì)應(yīng)最大等級(jí)信息。這個(gè)目標(biāo)通過(guò)編寫vStandard視圖來(lái)實(shí)現(xiàn),對(duì)standard表以表id、表名、缺損類型進(jìn)行分組,使用聚合函數(shù)MAX查詢計(jì)算出表編號(hào)form_id、表名form_name、缺損類型defect、最大等級(jí)max_level。因此vStandard視圖中就表編號(hào)form_id、表名form_name、缺損類型defect、最大等級(jí)max_level等信息。最后就是編寫vDQ_SMT視圖,將函數(shù)getTableSMT返回的表變量與vStandard進(jìn)行內(nèi)連接,查詢出每一條缺損記錄及對(duì)應(yīng)最大等級(jí),使用getScore函數(shù)得出扣分值,因此vDQ_SMT視圖就得到了時(shí)間datetime、位置position、表編號(hào)form_id、缺損情況defect、扣分值score等信息。
(2)伸縮縫的檢測(cè)指標(biāo)包括構(gòu)件及螺栓、橡膠帶、梳齒、堵塞、縫平整等。由于伸縮縫定期檢查記錄表中不存在一個(gè)檢測(cè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)多個(gè)缺損類型的情況,因此不用再對(duì)單個(gè)的檢測(cè)指標(biāo)相關(guān)字段進(jìn)行拆分。創(chuàng)建vDQ_SSF視圖,由于前面vStandard已經(jīng)具有了表編號(hào)form_id、表名form_name、缺損類型defect、最大等級(jí)max_level等信息,將伸縮縫定期檢查信息表DQ_SSF與vStandard視圖進(jìn)行交叉連接,連接條件為vStandard的form_id等于伸縮縫定期檢查信息表對(duì)應(yīng)的表編號(hào),查詢出缺損記錄的時(shí)間、位置,vStandard的缺損類型信息,然后在此基礎(chǔ)上判斷每條記錄中vStandard的缺損類型,從而給getScore傳入不同的level參數(shù)(如缺損類型為“構(gòu)件及螺栓”時(shí),給getScore傳入構(gòu)件等級(jí)及當(dāng)前vStandard的最大等級(jí)),得出該條缺損記錄的扣分值。因此vDQ_SSF視圖就得到了時(shí)間datetime、位置position、表編號(hào)form_id、缺損情況defect、扣分值score等信息。
(3)混凝土箱梁的檢測(cè)指標(biāo)包括裂縫、混凝土保護(hù)層厚度、混凝土碳化等。由于一些實(shí)際需要,人工巡檢子系統(tǒng)中混凝土箱梁檢查信息表的一條記錄僅記錄一種缺損,因此不需要再對(duì)記錄進(jìn)行拆分。創(chuàng)建vDQ_TXL視圖,將混凝土箱梁檢查記錄表DQ_TXL與vStandard進(jìn)行內(nèi)連接,連接條件為vStandard的form_id等于混凝土箱梁檢查記錄表對(duì)應(yīng)的表編號(hào),以及vStandard的缺損類型defect等于混凝土箱梁檢查記錄表的缺損類型defect,即可得到該條缺損記錄的最大等級(jí),使用getScore函數(shù)得到對(duì)應(yīng)扣分值,因此vDQ_TXL視圖就得到了時(shí)間datetime、位置position、表編號(hào)form_id、缺損情況defect、扣分值score等信息。
因此,類似地,就得到了所有定期檢查記錄表的缺損記錄情況。最后創(chuàng)建vDQ_data視圖,查詢出各個(gè)定期檢查記錄表的視圖(vDQ_SMT、vDQ_SSF、vDQ_TXL等視圖)的所有信息,取并集,則vDQ_data視圖就得到了所有的缺損記錄(包括時(shí)間datetime、位置position、表編號(hào)form_id、缺損情況defect、扣分值score),評(píng)估計(jì)算模塊所需的初始數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完成。
具體地,評(píng)估計(jì)算模塊,采用分層綜合評(píng)定與5類橋梁?jiǎn)雾?xiàng)控制指標(biāo)相結(jié)合的方法,先對(duì)橋梁各構(gòu)件進(jìn)行評(píng)定,然后對(duì)橋梁各部件進(jìn)行評(píng)定,再對(duì)橋面系、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行評(píng)定,最后進(jìn)行橋梁總體技術(shù)狀況評(píng)定。
評(píng)估計(jì)算涉及大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,使用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。編寫名為proc_getAllScore的存儲(chǔ)過(guò)程,分層計(jì)算橋梁的構(gòu)件、部件、結(jié)構(gòu)、全橋的分?jǐn)?shù)。
(1)求構(gòu)件分?jǐn)?shù)
數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)了Member表,字段包括member_id(構(gòu)件編號(hào)),form_id(表編號(hào)),member_name(橋梁位置編號(hào)),component_id(部件編號(hào))等。從前面信息分類和病害分析模塊得到的vDQ_data視圖中的相應(yīng)位置缺損記錄(包括時(shí)間datetime、位置position、表編號(hào)form_id、缺損情況defect、扣分值score)與橋梁構(gòu)件信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系就是根據(jù)Member表來(lái)搭建。在存儲(chǔ)過(guò)程proc_getAllScore中將vDQ_data與Member進(jìn)行內(nèi)連接,連接條件為Member的form_id等于vDQ_data的form_id以及Member的member_name等于vDQ_data的位置position,篩選條件為web端用戶輸入的時(shí)間段,查詢出時(shí)間datetime,member_id,score等信息,存放入臨時(shí)表tMember中。此時(shí)臨時(shí)表tMember就具有了用于計(jì)算構(gòu)件分?jǐn)?shù)的時(shí)間datetime,構(gòu)件編號(hào)member_id,分?jǐn)?shù)score等信息。
接下來(lái)就是計(jì)算構(gòu)件分?jǐn)?shù),定義游標(biāo)MemberCur,從tMember中查詢所有不重復(fù)的member_id,即得到所有的構(gòu)件編號(hào),放入變量@Member_id中進(jìn)行遍歷。然后再定義一個(gè)游標(biāo)PerMemberCur,查詢出當(dāng)前tMember中member_id為當(dāng)前@Member_id的所有記錄的分?jǐn)?shù),放入變量@mScore中進(jìn)行遍歷(此處的@mScore相當(dāng)于構(gòu)件計(jì)算公式的DPij的值),在遍歷過(guò)程中利用構(gòu)件分?jǐn)?shù)計(jì)算公式進(jìn)行分?jǐn)?shù)的迭代計(jì)算,可以得到當(dāng)前@Member_id的最終分?jǐn)?shù)mScore,存入AllScore表中。AllScore表的結(jié)構(gòu)為type(類型編號(hào),主橋類型、結(jié)構(gòu)類型、部件類型,構(gòu)件類型的編號(hào)分別為1-4),typeId(對(duì)應(yīng)的id,如構(gòu)件id,部件id或橋梁id等),score(當(dāng)前的分?jǐn)?shù))。對(duì)于當(dāng)前的@Member_id對(duì)應(yīng)的記錄,以(4,@Member_id,mScore)的形式存入AllScore表中。
至此,所有的構(gòu)件分?jǐn)?shù)以類型type,編號(hào)typeId,分?jǐn)?shù)score的形式存儲(chǔ)在了AllScore表中。
(2)求部件分?jǐn)?shù)
根據(jù)部件分?jǐn)?shù)計(jì)算公式,計(jì)算部件分?jǐn)?shù)需要得到該部件下各構(gòu)件的分?jǐn)?shù)最小值、平均值及t值。
由于求得的構(gòu)件分?jǐn)?shù)已經(jīng)存儲(chǔ)在allScore表中,構(gòu)件信息都存儲(chǔ)在Member表中,將allScore表與Member表進(jìn)行內(nèi)連接,連接條件為Member的Member_id等于allScore的typeId以及allScore的type等于4,查詢出分?jǐn)?shù)信息,使用Member表的component_id進(jìn)行分組,并使用聚合函數(shù)MIN和AVG對(duì)分?jǐn)?shù)score進(jìn)行聚合運(yùn)算,查詢出各個(gè)component_id下各構(gòu)件分?jǐn)?shù)的最小值,平均值,以部件編號(hào),最小值,平均值的形式存入臨時(shí)表preComScore中。
接下來(lái)就是求每個(gè)部件的t值,t值是隨構(gòu)件數(shù)量而變的系數(shù),根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)的t值表(字段包括構(gòu)件數(shù)量,t值)計(jì)算得到。但是《公路橋梁技術(shù)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中給出的t值表只有構(gòu)件數(shù)量為1-30時(shí)、構(gòu)件數(shù)量為40-100中10的倍數(shù)時(shí)以及構(gòu)件數(shù)量大于等于200時(shí)對(duì)應(yīng)的t值記錄,其他需要采用內(nèi)插法進(jìn)行計(jì)算。
定義一個(gè)游標(biāo)pcCursor對(duì)臨時(shí)表preComScore中的部件編號(hào)、最小值、最大值進(jìn)行遍歷,放入變量@componentID,@minScore和@avgScore當(dāng)中,在遍歷過(guò)程中,通過(guò)@componentID查詢Member表,使用聚合函數(shù)COUNT統(tǒng)計(jì)Member表中component_id為@componentID的構(gòu)件數(shù)量,然后使用內(nèi)插法求得t值,最后根據(jù)部件分?jǐn)?shù)計(jì)算公式通過(guò)@minScore,@avgScore,t值求得對(duì)應(yīng)@componentID的部件分?jǐn)?shù),以部件類型、編號(hào)、分?jǐn)?shù)的形式存入AllScore表中。
至此,所有的部件的分?jǐn)?shù)以類型,編號(hào),分?jǐn)?shù)的形式存儲(chǔ)在了AllScore表中。
(3)求結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)
數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)了部件表(component表),內(nèi)容包括id(部件編號(hào)),name(部件名稱),weight(部件對(duì)應(yīng)的權(quán)重),partId(部件對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)的編號(hào))。由結(jié)構(gòu)計(jì)算公式可知,結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)為該結(jié)構(gòu)下所有部件的分?jǐn)?shù)的加權(quán)求和。由于所有部件分?jǐn)?shù)計(jì)算結(jié)果已經(jīng)存儲(chǔ)在了AllScore表中,將AllScore表與component表進(jìn)行內(nèi)連接,連接條件為AllScore的type等于3,且AllScore的typeId等于component的id,查詢出部件權(quán)重weight,分?jǐn)?shù)score,對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)編號(hào)partId,根據(jù)partId進(jìn)行分組,在每個(gè)分組上使用聚合函數(shù)SUM對(duì)score和weight進(jìn)行加權(quán)求和,就可以得到各個(gè)partId對(duì)應(yīng)的部件分?jǐn)?shù)。以結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)編號(hào)、分?jǐn)?shù)的形式存入AllScore表中。
至此,所有的結(jié)構(gòu)的分?jǐn)?shù)以類型,編號(hào),分?jǐn)?shù)的形式存儲(chǔ)在了AllScore表中。
(4)求全橋分?jǐn)?shù)
數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)了結(jié)構(gòu)表(part表),內(nèi)容包括id(結(jié)構(gòu)編號(hào)),name(結(jié)構(gòu)名稱),weight(結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的權(quán)重)。由全橋分?jǐn)?shù)計(jì)算公式可知,全橋分?jǐn)?shù)為所有結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)的加權(quán)求和。由于所有結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)已經(jīng)以類型,編號(hào),分?jǐn)?shù)的形式存儲(chǔ)在了AllScore表中,將AllScore與part表進(jìn)行內(nèi)連接,連接條件為AllScore的type等于2,且AllScore的typeId等于part的id,查詢出結(jié)構(gòu)權(quán)重weight,分?jǐn)?shù)score等信息,在此基礎(chǔ)上使用聚合函數(shù)SUM進(jìn)行權(quán)重與分?jǐn)?shù)的加權(quán)求和,就可以得到全橋的總分?jǐn)?shù)。以全橋類型、橋梁編號(hào)(默認(rèn)為1),分?jǐn)?shù)的形式存入AllScore表中。
至此,所有的構(gòu)件、部件、結(jié)構(gòu)、全橋的分?jǐn)?shù)都已計(jì)算出來(lái),并以類型,編號(hào),分?jǐn)?shù)的形式存儲(chǔ)在了AllScore表中。后面應(yīng)用服務(wù)器如果需要進(jìn)行評(píng)估計(jì)算直接調(diào)用存儲(chǔ)過(guò)程proc_getAllScore即可,那么所有的分?jǐn)?shù)都會(huì)被存儲(chǔ)到AllScore表中,如果需要獲取只要按需對(duì)AllScore表進(jìn)行查詢就可以得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。