【摘 要】
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我国已成为桥梁建设大国,提高桥梁的运营管理水平势在必行。桥梁技术状况评定是桥梁运营管理时检测评价的常用手段和决策制定的重要依据,然而却时常受到主观性的困扰,因此本文针对该问题做出以下研究。(1)收集相关文献,分析简支梁桥技术状况评定方法和过程,总结出主观性的四大来源:由档案管理的纰漏造成的文件缺失、由不同桥检人员检测和记录方式的区别造成的检测差异、由不同评价人员对规范和桥检报告中大量自然语言描述的
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我国已成为桥梁建设大国,提高桥梁的运营管理水平势在必行。桥梁技术状况评定是桥梁运营管理时检测评价的常用手段和决策制定的重要依据,然而却时常受到主观性的困扰,因此本文针对该问题做出以下研究。(1)收集相关文献,分析简支梁桥技术状况评定方法和过程,总结出主观性的四大来源:由档案管理的纰漏造成的文件缺失、由不同桥检人员检测和记录方式的区别造成的检测差异、由不同评价人员对规范和桥检报告中大量自然语言描述的理解及其个人经验水平的区别造成的评价差异和大量人工操作造成的失误;(2)分析桥梁运营管理时对技术状况评定结果的需求,即面对同一份检测报告,人们总是期望能够获得更加准确的评定结果。一般认为,专家的评定结果更加权威,也更加准确;(3)根据需求分析,提出基于支持向量机的桥梁技术状况评定方法。针对桥梁技术状况评定主观性的来源,分析该方法的可行性,并阐述支持向量机的理论基础;(4)综合考虑部件权重、病害危害和出现频率,选取了主梁裂缝、主梁剥落掉角、板式支座位置串动、脱空或剪切超限等五个病害指标作为典型病害进行讨论。依据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)、现场实际检测报告和现有研究理论构建用于支持向量机计算的特征向量,依此构建病害,并且收集来自桥梁管理权威机构的专家打分样本;(5)使用Python语言编写计算机程序,将专家打分样本输入支持向量机。使用精确度、准确率、召回率和f1-分数等指标对模型进行评估,并通过带分层k折交叉验证的网格搜索获取C、gamma等参数的最优值,最后对模型赋值并使用专家样本进行训练,构建出用于病害指标评级的支持向量机分类器;(6)使用HWZ特大桥左幅作为实例,将机器评定和普通从业人员的评定结果与专家打分结果对比,结果表明机器评定结果具有足够的精度,同时更加接近专家评定结果。因此,采用支持向量机的方法进行桥梁技术状况评定可以有效削弱桥梁技术状况评定主观性。
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