科技成果

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成果名称: 高海拔高寒地区工程构筑物灾变监控体系与预警预报技术

成果登记号: 9612017Y0472

第一完成单位: 中交瑞通路桥养护科技有限公司

联 系 人: 张娟

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 现代交通

应用行业: 交通运输、仓储和邮政业

成果简介:

    项目通过理论分析、数值模拟、室内实验和实体工程现场试验及验证,采用光学、计算机科学与通讯技术、公路工程等多学科交叉理论,针对高海拔高寒地区工程构筑物状态监测及预警技术开展了系统研究,取得了以下创新性成果:

    1)综合运用优化差分脉冲对技术、优化入射光功率、提高泵浦脉冲消光比等方法,有效解决了低温长距离布里渊信号强度低、强非线性效应等问题。研发了无中继100km传感距离、2m空间分辨率、±1℃温度精度、5με应变精度、-45℃~60℃工作温度范围的传感技术,以及具有自主知识产权的高性能分布式布里渊光纤传感仪。

    2)针对高寒高海拔地区地广人稀的特点,研发了车载无线数据采集技术,采用数据压缩采样算法,实现了基于快速移动基站的高速公路长距离监测信息的无线采集,在基站移动速度为50km/h,丢包率达到了15.2%的情况下仍可有效恢复丢失数据,弥补了当前有线和无线传感系统的不足。

    3)首次提出了基于冻土路基病害指数EDI的冻土路基病害预警方法;分别建立了多年冻土区公路桥梁和隧道结构状况评价指标,明确了基于荷载和环境与桥梁结构整体及局部响应分析的安全预警分级标准、基于隧道洞顶位移和洞脚应变的病害预警分级标准,发展了高海拔高寒地区公路工程构筑物病/灾害预警技术。