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申请/专利权人：中交建筑集团东南建设有限公司

摘要：本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种基于多因素的桥梁施工管理方法及系统，包括以下步骤：S1，数据收集与分析：收集桥梁施工过程中施工数据，识别出对桥梁施工影响的关键因素；S2，多因素模型构建：对施工效果进行预测；S3，施工方案优化：对桥梁施工方案进行优化设计；S4，智能预应力控制机制：对预应力施加过程的控制和实时调整；S5，实时监控与动态调整：动态调整施工方案；S6，施工质量评估与反馈：在施工完成后，对桥梁的施工质量进行全面评估，包括结构安全性以及耐久性。本发明，提高预应力施加过程的控制精度和施工质量，有效避免了预应力分布不均、局部过大或过小的问题。

主权项：1.一种基于多因素的桥梁施工管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，数据收集与分析：收集桥梁施工过程中施工数据，包括地质数据、气象数据、材料性能数据、施工进度数据以及人力资源数据，并对收集的施工数据进行整理、分析，识别出对桥梁施工影响的关键因素；S2，多因素模型构建：基于所识别的关键因素，构建多因素影响模型，通过综合考虑各关键因素之间的相互关系和影响机制，对施工效果进行预测；S3，施工方案优化：根据多因素影响模型，对桥梁施工方案进行优化设计，包括确定最优施工工艺、合理配置施工资源以及制定施工计划；S4，智能预应力控制机制：在施工过程中，通过智能预应力控制机制实现对预应力施加过程的控制和实时调整，具体包括：S41，传感器布置与数据采集：在桥梁施工过程中，通过应力传感器以及应变传感器，实时监测预应力施加过程中的力学参数，包括预应力大小、应力分布以及应变变化；S42，数据预处理：对采集到的力学参数进行预处理，包括噪声过滤、数据校正和异常值剔除；S43，智能控制算法应用：应用模糊控制算法和自适应控制算法，对预应力施加过程进行实时控制；所述模糊控制算法包括：模糊化：将输入变量模糊化，计算公式为：；规则库：建立模糊规则库，使用如果-那么规则，表示为：；推理机制：利用模糊推理方法对模糊规则进行推理，计算公式为：；其中，是模糊推理后的隶属度，是误差的隶属度，是误差变化率的隶属度；去模糊化：采用重心法将模糊输出转换为控制信号，计算公式为：；其中，是去模糊化后的控制信号，是模糊输出值的重心；模糊规则：定义模糊规则来调整PID控制器的比例、积分和微分系数，计算公式为：；其中，是比例增益，是积分增益，是微分增益，是初始比例增益，是初始积分增益，是初始微分增益，是比例增益的调整量，是积分增益的调整量，是微分增益的调整量；当前PID控制公式：；所述自适应控制算法包括：参考模型：定义参考模型来描述期望的性能，计算公式为：；其中，是参考模型的状态变量，是参考模型的参数矩阵，是参考模型的输入矩阵，是参考输入；控制律：设计控制律，使得实际的输出跟随参考模型的输出，计算公式为：；其中，是控制参数向量，是实际状态变量；自适应律：调整控制参数以最小化跟踪误差，计算公式为：；其中，是控制参数向量的导数，为跟踪误差，为调整系数，为回归向量；自适应调整：实时调整PID控制器的参数以桥梁施工过程中预应力施加的动态变化，计算公式为： ；其中，是在时刻的比例增益，是在时刻的积分增益，是在时刻的微分增益，是在时刻的比例增益，是在时刻的积分增益，是在时刻的微分增益，是比例增益的自适应调整系数，是积分增益的自适应调整系数，是微分增益的自适应调整系数；自适应PID控制公式：；参数调整：调整参数、、，计算公式为： ； ； ；其中，、、分别为时刻的比例增益、积分增益和微分增益的自适应率，、、分别为比例增益、积分增益和微分增益的自适应调整系数，是时刻的误差，是误差的积分， 是误差的导数；S44，实时反馈与调整：根据智能控制算法的输出，对预应力施加设备进行实时调整，并对预应力施加过程进行实时反馈与调整；S45，预应力分析：通过贝叶斯优化模型对预应力进行分析，识别出影响预应力施加效果的影响因素；S46，故障预测与预警：基于预应力的分析结果，预测设备故障或预应力施加异常情况，并根据预测结果，提前发出预警信号，制定相应的应急预案；S5，实时监控与动态调整：在施工过程中，对各类施工数据进行实时监控，及时获取施工现场的实际情况，根据监控数据，结合预应力的控制和实时调整结果，动态调整施工方案；S6，施工质量评估与反馈：在施工完成后，对桥梁的施工质量进行全面评估，包括结构安全性以及耐久性。

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