郭雷峰

摘 要：二十一世紀(jì)以來，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn)，橋梁工程建筑行業(yè)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，本文研究了相關(guān)的輔助決策系統(tǒng)，并且完善了開發(fā)思路，不但探討了面向?qū)ο蠹夹g(shù)和綜合評(píng)判技術(shù)，而且討論了這些技術(shù)在橋梁建筑方面的諸多應(yīng)用。目前，我國(guó)的橋梁建設(shè)相比較于國(guó)外來說仍然處于落后的狀態(tài)，我們結(jié)合了國(guó)內(nèi)外的橋梁安全情況，進(jìn)行了一系列的分析和探討，提出了一些橋梁工程安全監(jiān)控方面的一些問題，并且尋找到了一些解決思路，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的工作人員提供一定的技術(shù)幫助。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；安全監(jiān)控；輔助決策系統(tǒng)

1安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)的重大作用

近些年來，科學(xué)技術(shù)正在飛速發(fā)展，我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐也越來越快，尤其是橋梁建設(shè)這一方面，更是進(jìn)入了一個(gè)飛速發(fā)展的迅猛時(shí)期，在目前我國(guó)的橋梁建設(shè)行業(yè)中，我們已經(jīng)取得了比較優(yōu)秀的成績(jī)，有許多大跨度的橋梁和超大跨度的橋梁相繼建設(shè)而成，除此之外，隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)的橋梁建設(shè)技術(shù)也在不斷革新和發(fā)展，逐漸向著新技術(shù)、新材料和新工藝這三個(gè)主要的方向進(jìn)行發(fā)展。大跨度橋梁對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著至關(guān)重要的作用，這是各地交通紐帶的一個(gè)重要樞紐，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展具有著極其重要的地位。

隨著橋梁服役年限的增長(zhǎng)，橋梁的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性會(huì)有一定程度的下降，而且，隨著氣候的不斷變化，超重車輛對(duì)于橋梁的破壞等，橋梁的功能性必然會(huì)有所退化，因此，橋梁的安全性是我們必須要重視起來的一個(gè)問題。近些年來，橋梁結(jié)構(gòu)斷裂的事故時(shí)有發(fā)生，有些是人為原因，有些是自然原因，我們必須要把這些因果關(guān)系搞清楚，同時(shí)建立起完善的橋梁維護(hù)制度和策略。

2 橋梁安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)

橋梁安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的項(xiàng)目，也是一項(xiàng)十分龐大的系統(tǒng)工程，在進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要工作人員進(jìn)行綜合分析，考慮到各方面的因素。首先，我們應(yīng)當(dāng)明確自己的目的，到底想要設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的系統(tǒng)，它應(yīng)當(dāng)具備什么樣的功能，然后，我們可以根據(jù)這些目標(biāo)和原則，進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)工作。

系統(tǒng)開發(fā)總目標(biāo)。橋梁安全監(jiān)控系統(tǒng)的輔助決策系統(tǒng)是由一個(gè)個(gè)的具體部分組成的，主要包含有微機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體應(yīng)用技術(shù)，這是兩個(gè)重要的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有實(shí)用性，而且必須安全可靠，界面友好，適合各類工作人員進(jìn)行操控，根據(jù)以上這些要求，橋梁安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)的開發(fā)總目標(biāo)是：充分利用好當(dāng)代的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)，然后對(duì)橋梁工程方面的施工和監(jiān)測(cè)進(jìn)行智能化的管理，包括數(shù)據(jù)的管理和信息的綜合分析，從而為管理部門對(duì)橋梁的施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量評(píng)判提供一定的依據(jù)。

系統(tǒng)的開發(fā)需要一些如下的具體要求。①橋梁安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)需要具備穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，而且要具備一定的抗干擾能力。②系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)管理，盡量減少冗余數(shù)據(jù)的空間，并且要進(jìn)行相應(yīng)的誤差分析處理，從而保證好觀測(cè)資料的可靠性。③系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)需要根據(jù)具體情況做出反應(yīng)，也需要根據(jù)相應(yīng)的模型和準(zhǔn)則進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)處理，并且完成合理的評(píng)價(jià)。④評(píng)價(jià)系統(tǒng)需要具備全面性的特性，而且需要具有極高的精度。⑤系統(tǒng)需要具備兼容性，同時(shí)又有可擴(kuò)充性，隨著時(shí)代的進(jìn)步，我們需要為系統(tǒng)加入越來越多的軟硬件，從而對(duì)其進(jìn)行升級(jí)。在系統(tǒng)的開發(fā)過程之中，我們可以用到一些優(yōu)秀的開發(fā)工具，例如Delphi6.0，這是面對(duì)對(duì)象的一種開發(fā)語(yǔ)言，不但能夠開發(fā)出一系列功能強(qiáng)大的相關(guān)組件，還能夠支持Microsoft的COM/COM/MTS技術(shù)，從而有效保障了工作的效率。

3 輔助決策系統(tǒng)模型庫(kù)和模型研究

模型法是一種極其重要的研究方法，它具有方便、直觀的特點(diǎn)，而且能夠有效提高工作人員的效率。為了對(duì)橋梁的信息具有一個(gè)比較全面的把握，從而掌握橋梁的安全狀況，我們可以在研究橋梁時(shí)采用安全評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型，這是近些年發(fā)展起來的一項(xiàng)新興技術(shù)，最核心的部分就是對(duì)于敏感項(xiàng)目進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量和分析。

面向?qū)ο蟮哪Ｐ头治?。在關(guān)于對(duì)象的基本方法學(xué)中，我們一般有如下觀點(diǎn)：客觀世界是由各種各樣的對(duì)象構(gòu)成的，每個(gè)對(duì)象都有其特殊的存在狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)方式，不同的對(duì)象之間相互聯(lián)系相互制約，這樣一來，它們就共同構(gòu)成了一個(gè)系統(tǒng)。因此，我們可以把模型看作為對(duì)象的集合體，從而對(duì)模型進(jìn)行分析和研究。當(dāng)我們理解了模型之后，還需要進(jìn)行模型庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和相關(guān)的管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這也是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)，需要用到多方面的學(xué)科和知識(shí)。系統(tǒng)的相關(guān)模型存儲(chǔ)和模型管理也是我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)注意的地方，橋梁安全模型可以分為以下幾種主要的類型：①統(tǒng)計(jì)類模型；②多測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)模型；③時(shí)間序列模型；④灰色系統(tǒng)模型。

其中統(tǒng)計(jì)類模型是我們常用的一種模型，在統(tǒng)計(jì)類監(jiān)控?cái)?shù)學(xué)模型之中，我們以傳統(tǒng)的回歸分析模型作為主要的框架，其他類的模型方法作為輔助之用，統(tǒng)計(jì)模型是比較開放的，所謂開放，主要就是指在用戶有相關(guān)的需要時(shí)，我們可以對(duì)任意測(cè)點(diǎn)的測(cè)值序列進(jìn)行一系列的相關(guān)分析，在統(tǒng)計(jì)模型之中，我們還需要設(shè)置好覆蓋面相當(dāng)廣泛的因子集，從而能夠符合工作人員的工作需求。例如，在時(shí)效類因子之中，我們應(yīng)當(dāng)設(shè)置好時(shí)間函數(shù)因子和對(duì)數(shù)曲線、折線型因子，從而進(jìn)行全面的、完整的分析。

4 安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)的研究

所謂輔助決策系統(tǒng)，主要就是指把收集到的觀測(cè)數(shù)據(jù)和觀測(cè)資料進(jìn)行系統(tǒng)地分析和整理，然后與標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)進(jìn)行比較，從而能夠識(shí)別出觀測(cè)數(shù)據(jù)的異常情況，發(fā)現(xiàn)出潛在的危險(xiǎn)。在發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時(shí)，我們需要進(jìn)行相關(guān)原因的分析和調(diào)查，從而提供輔助的決策信息。因此，系統(tǒng)主要應(yīng)當(dāng)包括以下的幾個(gè)模塊：①異常測(cè)值檢查。所謂異常測(cè)值檢查，主要就是指利用異常值分析準(zhǔn)則，對(duì)實(shí)際測(cè)量到的數(shù)值進(jìn)行檢查，通過分析，我們可以發(fā)現(xiàn)異常情況的出現(xiàn)主要有三種來源，一是測(cè)量因素，二是結(jié)構(gòu)因素，三是檢查方法不適合。②結(jié)構(gòu)異常的相關(guān)成因的分析，主要包括有外在因素的分析和內(nèi)在因素的分析。③綜合評(píng)判，如果經(jīng)過以上兩種的分析，我們還是沒有得到想要的結(jié)果，那么我們就可以進(jìn)行綜合評(píng)判處理，也就是根據(jù)能夠正確反映橋梁安全運(yùn)行基本要求的準(zhǔn)則來進(jìn)行相關(guān)的分析和處理，從而利用正確的評(píng)判方法，得出中肯的評(píng)判結(jié)果。

參考文獻(xiàn)：

[1]席廣永.橋梁工程安全監(jiān)控輔助決策系統(tǒng)研究[D].河海大學(xué)，2004.

[2]甘偉康.橋梁工程施工風(fēng)險(xiǎn)安全控制技術(shù)研究[D].鄭州大學(xué)，2013.