基于大数据的桥梁工程测量方法与流程

本发明涉及桥梁工程，尤其涉及基于大数据的桥梁工程测量方法。

背景技术：

1、随着社会经济的快速发展，城市化进程不断推进，桥梁作为城市基础设施的重要组成部分，正承受着越来越大的交通、人口和经济压力。随着桥梁设计和施工技术的不断提高，建成的桥梁工程往往具有更加复杂的结构形式和更高的技术要求，同时，桥梁工程在使用过程中也面临着极端复杂的物理环境和运行条件。

2、在桥梁工程监测领域中，不同的桥梁工程任务需要测量的参数和指标各不相同，同时不同的测量仪器也各有优缺点，导致在实际应用中对测量仪器选取的难度较大，需要考虑多方面的因素，如果选取的测量仪器或测量时间不合适，也会影响到测量结果的准确性和可靠性，甚至可能导致工程质量问题。因此我们提出基于大数据的桥梁工程测量方法，来解决上述中遇到的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明提供基于大数据的桥梁工程测量方法，以解决上述背景技术中提出不同的测量仪器也各有优缺点，导致在实际应用中对测量仪器选取的难度较大，需要考虑多方面的因素，如果选取的测量仪器或测量时间不合适，也会影响到测量结果的准确性和可靠性的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于大数据的桥梁工程测量方法，包括以下步骤：

3、s1：根据对目标桥梁工程的当前测量任务的任务信息，选取测量仪器准备清单，具体步骤如下：

4、s11：获取当前测量任务的测量性质和测量要求，获取所有用于桥梁工程测量的不同测量性质、要求的测量仪器清单，并提取其测量仪器清单中测量仪器的使用状态，将处于闲置空闲状态的不同性质、要求的测量仪器与当前测量任务所需的测量性质、测量要求进行匹配，将匹配成功的测量仪器标记为符合当前测量任务的合适测量仪器并简称任务需求仪器，将对应测量性质、要求所有的任务需求仪器归整为测量性质、要求对应的任务需求仪器清单；

5、s12：对任务需求仪器清单中的测量仪器与当前测量任务的所需仪器进行分析，得到测量仪精度差值、测量成本差值；对测量仪器精度差值、测量成本差值进行计算得到对应任务需求仪器的测量影响值；

6、s13：获取目标桥梁工程的当前测量任务的任务时间，将任务时间划分为设定个数的检测分时区，利用互联网通信协议获取当前测量任务所处地区的预测天气环境数据并进行分析，得到检测分时区中对应的参数均值、参数波动值和参数异常值；将检测分时区中的参数均值、参数波动值、参数异常值进行处理，得到对应参数的测量适宜值；对测量影响值、测量适宜值进行计算，得到测量仪器选取值；

7、s14：按照测量仪器选取值的大小顺序分别对测量性质、要求对应的任务需求仪器清单中的任务需求仪器进行排序，得到对应测量性质、要求的仪器选取列表，按照对应测量性质、要求的仪器选取列表中最大设定个数的任务需求仪器作为预选测量仪器，将所有将测量性质、要求的预选测量仪器整合为测量仪器准备清单；

8、s2：根据当前测量任务的任务信息以及预测天气环境数据，选取适当测量时区清单；

9、s3：按照适当测量仪器准备清单、适当测量时间清单选取测量仪器设备与适当测量时区；利用测量仪器设备在适当测量时区对桥梁工程的状态变化信息和现场环境条件信息进行采集；

10、s4：对桥梁工程的现场条件信息进行调校分析，得到参数对应矫偏系数；应用参数对应矫偏系数对采集桥梁工程的状态变化信息进行调整。

11、作为优选的，本发明还包括以下步骤：获取测量仪器距离当前时刻最近的调校时刻，将调校时刻作为第一时刻；若无调校时刻，则将测量仪器的生产时刻作为第一时刻；计算第一时刻与当前时刻之间的时间差得到对应测量仪器的未校时长；设定对应测量仪器的校准时长阈值，将校准时长阈值减去未校时长得到未校差值；

12、获取测量仪器所有的调校时刻并按照时间顺序排列，将相邻的调校时刻进行差值计算得到调校时差，利用方差公式对所有的调校时差进行计算得到调校波动值；

13、获取测量仪器每次使用的使用时间段，并提取该使用时间段内的现场条件信息；对现场条件信息进行分析，得到测量仪器每次使用的环境磨损值；将该测量仪器的环境磨损值进行方差计算，得到环境磨损波动值；

14、将未校差值、调校波动值和环境磨损波动值进行归一化处理，得到仪器维护值；设定测量仪器对应的维护阈值，将仪器维护值与对应的维护阈值进行比对，若仪器维护值大于对应的维护阈值，则生成对该测量仪器的维护指令；维护指令用于通知维护人员对对应测量仪器进行维护。

15、作为优选的，将采集到并调整完成的状态变化信息进行整合，应用数据处理和分析工具，输出测量图形和报告。

16、作为优选的，选取适当测量时区清单的具体步骤如下：获取检测分时区的终止时刻与当前测量任务的截止时间进行差值计算，得到对应检测分时区的剩余时间差值；按照时间顺序对检测分时区进行编号，将预测天气环境数据中所有参数的测量适宜值进行计算，得到时区综合测试适宜值；

17、将所有检测分时区的时区综合测试适宜值按照大小顺序进行排序，选取最大的设定时区个数的时区综合测试适宜值所对应的检测分时区作为适当测量时区，将设定时区个数的适当测量时区整合为适当测量时区清单。

18、作为优选的，对任务需求仪器清单中的测量仪器与当前测量任务的所需仪器进行分析，具体分析如下：

19、获取任务需求仪器清单中所有测量仪器的测量精度，设定当前测量任务对应测量性质、要求所需的测量精度阈值，将测量精度阈值减去测量仪器的测量精度得到测量仪精度差值；获取任务需求仪器清单中测量仪器的使用成本，提取当前测量任务的项目预算信息，项目预算信息包括测量性质、要求对应的测量预算成本，将测量预算成本与测量仪器的使用成本进行差值计算，得到对应的测量成本差值；对测量仪器精度差值、测量成本差值进行计算，得到对应任务需求仪器的测量影响值。

20、作为优选的，对桥梁工程的现场条件信息进行调校分析，具体调校分析如下：

21、获取桥梁工程的现场条件信息采集的现场采集时区，构建参数对应折线图，按照现场采集时区的时间顺序将现场条件信息中的参数分别输入参数对应折线图中，将对应参数在参数对应折线图中的位置标记为参数点，连接相邻的参数点得到参数线；计算参数线的斜率，将取值为正的斜率标记为斜率一，将取值为负的斜率标记为斜率二；将所有的斜率一、斜率二分别进行求和计算得到斜率一总值、斜率二总值；对斜率一总值、斜率二总值进行加权计算，得到对应参数的斜波值；

22、设定现场条件信息中任一参数的敏感区间，将任一参数对应数值与其敏感区间进行比对，若参数对应数值不处于对应敏感区间，则将该参数对应数值标记为敏感参数；统计现场采集时区内对应参数的敏感参数个数得到参敏数；

23、将现场采集时区划分为若干采集分时区，分别提取现场条件信息中参数在采集分时区内的最大值与最小值分别表示为参大值、参小值，将所有采集分时区内的参大值、参小值分别进行和值计算得到参大总值、参小总值；对参大总值、参小总值进行加权计算得到对应参数的短期波值；对参数的斜波值、参敏数、短期波值进行归一化处理，得到参数对应矫偏系数。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果：

25、本发明通过测量仪器设备、适当测量时区的匹配选择，可以选择合适的测量仪器设备和适当测量时区，提高测量精度和数据可靠性，考虑到不同时段的环境条件和影响因素的变化，以减少外部因素对测量结果的干扰，减少误差和不确定性，确保对桥梁工程的测量结果的准确性。

26、本发明通过对桥梁工程的现场条件信息进行调校分析，可以考虑到环境因素对测量结果的影响，通过调整和修正桥梁工程的状态变化信息，减少外部因素的影响，保障测量结果的准确性和可靠性。