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专利号: 2022109118836
申请人: 四川鼎诺泰成交通设备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于,包括:

S1.高架桥设计基本参数信息提取:依据设计的高架桥三维立体模型,从中提取高架桥对应的设计基本参数信息;

S2.高架桥模型构建设备设置:将巡航无人机作为模型构建主体设备,并通过在巡航无人机中搭建激光雷达扫描仪,对建设完成后的高架桥进行扫描,进而构建高架桥三维立体模型;

S3.高架桥所属桥台建设信息分析:依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属桥台,提取高架桥所属桥台的建设总长度,并将高架桥所属桥台进行区域划分,得到若干个高架桥所属桥台子区域,并将其分别编号为1,2,...,i,...,q,进而提取各高架桥所属桥台子区域对应的建设宽度,由此分析得到高架桥所属桥台的建设合理性评价系数;

S4.高架桥所属支撑架建设信息分析:依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属各支撑架,并将其分别编号为1,2,...,m,...,v,进而提取高架桥所属各支撑架对应的建设放置角度和建设高度,由此分析得到高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数;

S5.高架桥所属底座建设信息分析:依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属各底座,并将其分别编号为1,2,...,k,...,n,进而提取高架桥所属各底座对应的三维图像,由此分析得到高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数;

S6.高架桥所属外观建设信息分析:依据高架桥三维立体模型,从中提取出高架桥对应的建设三维外观图像,由此分析得到高架桥所属外观建设合理性评价系数;

S7.高架桥建设合理性综合评估:依据高架桥所属桥台的建设合理性评价系数、高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数、高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数和高架桥所属外观建设合理性评价系数,由此分析得到高架桥建设合理性综合评价系数;

S8.高架桥建设合理性综合管理预警:基于高架桥建设合理性综合评价系数对高架桥的建设合理性进行综合管理预警。

2.根据权利要求1所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述高架桥对应的设计基本参数信息包括:桥台的设计总长度、桥台的设计宽度、支撑架的设计放置角度、各支撑架的设计高度、各底座对应各检测点的设计三维坐标和高架桥的设计三维外观图像。

3.根据权利要求1所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S3中分析得到高架桥所属桥台的建设合理性评价系数,其具体分析过程为:S31:将高架桥所属桥台的建设总长度与桥台的设计总长度进行对比,计算高架桥所属桥台的总长度建设合理性评价系数,其计算公式为: 其中δ表示为高架桥所属桥台的总长度建设合理性评价系数,len′表示为高架桥所属桥台的建设总长度,len0表示为高架桥所属桥台的设计总长度;

S32:将各高架桥所属桥台子区域对应的建设宽度与桥台的设计宽度进行对比,计算高架桥所属桥台的宽度建设合理性评价系数,其计算公式为:其中 表示为高架桥所属桥台的宽度建设合理性评价系

数,KD0表示为桥台的设计宽度,kdi表示为第i个高架桥所属桥台子区域对应的建设宽度;

S33:基于高架桥所属桥台的总长度建设合理性评价系数和高架桥所属桥台的宽度建设合理性评价系数,进而计算高架桥所属桥台的建设合理性评价系数,其计算公式为:其中 表示为高架桥所属桥台的建设合理性评价系数,a1和a2分

别表示为设定的高架桥所属桥台的建设总长度和建设宽度对应的合理性评价修正因子。

4.根据权利要求3所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S4中分析得到高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数,其具体分析过程为:S41:将高架桥所属各支撑架与底座之间形成的角度记为建设放置角度;

S42:将高架桥所属各支撑架对应的建设放置角度和支撑架的设计放置角度进行对比,计算高架桥所属支撑架对应的建设放置角度合理性评价系数,其计算公式为:其中 表示为高架桥所属支撑架对应的建设放置角度合理

性评价系数,θ0″表示为支撑架的设计放置角度,θm表示为高架桥所属第m个支撑架对应的建设放置角度;

S43:将高架桥所属各支撑架对应的建设高度和各支撑架的设计高度进行对比,计算高架桥所属支撑架对应的建设高度合理性评价系数,其计算公式为:其中η表示为高架桥所属支撑架对应的建设高度合理性评价系

m

数,H0 表示为第m个支撑架的设计高度,hm′表示为高架桥所属第m个支撑架对应的建设高度,e表示为自然常数;

S44:基于高架桥所属支撑架对应的建设放置角度合理性评价系数和高架桥所属支撑架对应的建设高度合理性评价系数,进而计算高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数,其计算公式为: 其中μ表示为高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数,χ1和χ2分别表示为设定的高架桥所属支撑架的建设放置角度和建设高度对应的合理性评价修正系数。

5.根据权利要求4所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S5中分析得到高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数,其具体过程为:S51:依据高架桥所属各底座对应的三维图像,从中勾勒出各底座对应的外形轮廓,进而对高架桥所属各底座进行三维坐标系构建;

S52:按照预设的距离间隔对高架桥所属各底座进行检测点布设,并将各检测点分别编号为1,2,...,j,...,r,进而获取高架桥所属各底座对应各检测点的建设三维坐标;

S53:将高架桥所属各底座对应各检测点的建设三维坐标与各底座对应各检测点的设计三维坐标进行对比,计算高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数,其计算公式为:j j j

,其中β表示为高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数,xk0、yk0 和zk0分别表示为第k个底座对应第j个检测点的设计三维坐标值,xkj′、ykj′和zkj′分别表示为高架桥所属第k个底座对应第j个检测点的建设三维坐标值。

6.根据权利要求5所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S6中分析得到高架桥所属外观建设合理性评价系数,其具体过程为:S61:将高架桥对应的建设三维外观图像与高架桥的设计三维外观图像进行对比,进而从中提取出高架桥对应各外观缺陷区域,并将其分别编号为1,2,...,p,...,w,进而提取各外观缺陷区域的外观缺陷类型和外观缺陷面积;

S62:将高架桥对应各外观缺陷区域的外观缺陷类型与预设的各外观缺陷类型所属单位面积的评价影响因子进行匹配,得到高架桥对应各外观缺陷区域的外观缺陷类型所属单位面积的评价影响因子,进而据此计算高架桥所属外观建设合理性评价系数,其计算公式为: ζ表示为高架桥所属外观建设合理性评价系数,Dp和κp″分别表示为高架桥对应第p个外观缺陷区域的外观缺陷面积和该外观缺陷类型所属单位面积的评价影响因子。

7.根据权利要求6所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S7中分析得到高架桥建设合理性综合评价系数,具体计算公式为:其中ψ表示为高架桥建设合理性综合评价系数,b1、

b2、b3和b4分别表示为预设的高架桥所属桥台、支撑架、底座和外观对应的合理性评价权重系数。

8.根据权利要求1所述的一种城市道路模型建立分析方法,其特征在于:所述步骤S8中对高架桥的建设合理性进行综合管理预警,其具体过程为:将高架桥建设合理性综合评价系数与设定的高架桥建设合理性标准综合评价系数进行对比,若高架桥建设合理性综合评价系数低于高架桥建设合理性标准综合评价系数,则进行高架桥建设不合理预警。

9.一种城市道路模型建立分析系统,其特征在于,包括:

高架桥设计基本参数信息提取模块:用于依据设计的高架桥三维立体模型,从中提取高架桥对应的设计基本参数信息;

高架桥模型构建设备设置模块:用于将巡航无人机作为模型构建主体设备,并通过在巡航无人机中搭建激光雷达扫描仪,对建设完成后的高架桥进行扫描,进而构建高架桥三维立体模型;

高架桥所属桥台建设信息分析模块:用于依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属桥台,提取高架桥所属桥台的建设总长度,并将高架桥所属桥台进行区域划分,得到若干个高架桥所属桥台子区域,并将其分别编号为1,2,...,i,...,q,进而提取各高架桥所属桥台子区域对应的建设宽度,由此分析得到高架桥所属桥台的建设合理性评价系数;

高架桥所属支撑架建设信息分析模块:用于依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属各支撑架,并将其分别编号为1,2,...,m,...,v,进而提取高架桥所属各支撑架对应的建设放置角度和建设高度,由此分析得到高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数;

高架桥所属底座建设信息分析模块:用于依据高架桥三维立体模型,从中识别出高架桥所属各底座,并将其分别编号为1,2,...,k,...,n,进而提取高架桥所属各底座对应的三维图像,由此分析得到高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数;

高架桥所属外观建设信息分析模块:用于依据高架桥三维立体模型,从中提取出高架桥对应的建设三维外观图像,由此分析得到高架桥所属外观建设合理性评价系数;

高架桥建设合理性综合评估模块:用于依据高架桥所属桥台的建设合理性评价系数、高架桥所属支撑架对应的建设合理性评价系数、高架桥所属底座对应的建设合理性评价系数和高架桥所属外观建设合理性评价系数,由此分析得到高架桥建设合理性综合评价系数;

高架桥建设合理性综合管理预警模块:用于基于高架桥建设合理性综合评价系数对高架桥的建设合理性进行综合管理预警。

10.一种城市道路模型建立分析存储介质,其特征在于:所述存储介质烧录有计算机程序,所述计算机程序在服务器的内存中运行时实现上述权利要求1‑8任一项所述的一种城市道路模型建立分析方法。