52监测网专家报告分享-第75期《基于大数据的桥梁养护技术探析》汇报人：章世祥中设设计集团股份有限公司江苏省道桥管养技术与应用工程研究中心
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52监测网专家报告分享-第75期 《基于大数据的桥梁养护技术探析》 汇报人：章世祥 中设设计集团股份有限公司 江苏省道桥管养技术与应用工程研究中心 报告来源：桥梁结构智能检测与安全性评价技术论坛 报告目录 一、什么是大数据
二、桥梁大数据时代
三、基于大数据的桥梁养护技术 报告简介 一、什么是大数据 1、大数据的概念 大数据是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资。 ——研究机构Gartner 大数据是一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数。 ——麦肯锡全球研究所 大数据是技术、社会变革 的结合体，其核心是数据， 再是数据技术和思维！ 2、大数据的特征
3、大数据的应用
4、大数据的政策 2012年5月，联合国发表名为《大数据促发展：挑战与机遇》的政务白皮书，指出大数据对联合国和各国政府来说是一个历史性的机遇。 2015年9月，国务院印发《促进大数据发展行动纲要》，提出“大数据是推动政府治理能力现代化的内在需要和必然选择”，系统部署大数据发展工作。 2016年4月，交通运输部印发《“十三五”发展规划》中要求“促进大数据发展和应用，推进‘互联网+’重点行动”。 2016年8月，江苏省公布了《江苏省大数据发展行动计划》，提出“将加快江苏省大数据产业发展，完善大数据产业生态，促进经济社会转型升级“。 二、桥梁大数据时代 1、公路桥梁现状与桥梁数据特征 截至2017年底，全国公路总里程477.35万公里，公路密度49.72公里/百平方公里，公路养护里程467.46万公里，占公路总里程97.9%。 截至2017年底，全国公路桥梁83.25万座，全长5225.62万米，其中特大桥梁4646座，全长826.72万米，大桥91777座，全长2424.37万米。
江苏桥梁现状
三、基于大数据的桥梁养护技术 1、桥梁大数据：桥梁养护数据中心，依托大数据平台的桥梁养护技术探索 数据采集： 海量数据的全面采集 数据采集标准化 数据管理： 历史、新增桥梁数据的检查、校核
海量桥梁数据库维护 数据访问： 桥梁数据统计查询与快速调用 三维可视化的展示工具 数据应用： 桥梁数据处理的实时性、高效性 海量数据的高效分析利用 辅助制定相关桥梁养护对策
2、数据采集 ：采集全面性——采集规范性——采集高效性 3、数据管理：历史数据核算——新增数据包装——多元数据集成 数据清洗、数据校正、数据补充、数据完善 消除噪声， 消除不一致的数据，设置筛选原则在一定范围内消除错误数据。 检查数据记录是否规范、完整 ，验证数据录入是否正确 删除冗余、重复、无 效数据，后期人工检查补充缺 失的数据 4、数据访问 桥梁信息查询：对所有桥梁及其属性数据的浏览显示功能：简单检索、高级检索 桥梁信息统计：通过统计条件及其组合，对属性数据的浏览、汇总、计算功能。 桥梁结构性能分析 桥梁病害相关性分析 桥梁运营环境分析 桥梁轴载预警及结构分析 （1）数据挖掘之神经网络：构件评分与桥梁技术状况等级——利用神经网络强大的非线性映射能力，可以建立较高精度的构件等级评分与桥梁总体评分关系，建立桥梁病害与构件状况之间关系，最终可以实现利用数据库养护信息的桥梁技术状况、耐久性能状况等自动评估。 （2）技术状况评定：实现技术状况自动评定，评定过程结果全部输出，可见具体构件、部件评分情况，更 清晰，也更便于校核。 （3）在线监测分析 （4）桥梁病害相关性分析 （5） 桥梁集群数据分析 （6）桥梁运营环境分析 （7）桥梁轴载预警及结构分析 （8）桥梁群关注度排序 （9）养护计划制定 （10）桥梁养护优先级排序 （11）安全监测与人工巡检的数据融合
6、应用成果：大数据应用的经济与社会效益 （1）入库桥梁13000座，超10万条标准化的病害记录。 （2）移动端病害采集系统提高现场人员工作效率超30%。 （3）标准化的任务流程和病害记录，提高了数据质量，便于数据分析利用。 （4）重点桥梁在线安全监测数据超500万条，对结构响应实时监测和预警。 （5）融合HTML5、WebGL等数字技术，通过重点桥梁BIM三维建模，实现信息可视化
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