图像处理技术在混凝土桥梁裂缝检测中的应用研究

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1、BRIDGEANDTUNNELCONSTRUCTIONANDMACHINEI己Y文章编号：l000033X(20l4)02()()7403图像处理技术在混凝土桥梁裂缝检测中的应用研究周传林(南京交通职业技术学院。江苏南京211188)摘要：通过设置裂缝提取流程，经过灰度化、图形增强、空间滤波以及灰度闽值分割等裂缝图像预处理技术，对桥梁裂缝检测图像进行特征提取，并作出判断，避免了将干扰物误认为裂缝目标的现象。实践证明：这种方法对提取桥梁检测图像中的裂缝是准确有效的。关键词：图像处理；桥梁检测；监测分析；裂缝提取中图分类号：U445．7文献

2、标志码：BResearchonApplicationofImageProcessingTechnologyinConcreteBridgeCrackDetectionZH()UChuanlin(NanjingCommunicationsInstituteofTechnology，Nanjing211】88．Jiangsu，China)Abstract：Aftersettingthecrackextractingprocessandapplyingpre—processingtechnologiestotheimagesofcrackss

3、uchasgraying，imageenhancement．spatialfilteringandgraythresholdsegmentation，thefeaturesofthedetectionimagesofcracksonconcretebridgewerecapturedandestimated，avoidingthatdisruptorwastakenforcracktarget．Practiceshowsthatthetechnologyappliedtoextractcracksfromdetectionimagesi

4、scorrectandeffective．Keywords：imageprocessing；bridgedetection；monitoringanalysis；crackextracting生并扩展，形成贯穿缝、深缝。混凝土桥梁中0．30引言mri1以上的裂缝会直接破坏结构的整体，引起混混凝土桥梁在投入使用后，会不呵避免地遭遇凝土碳化、保护层剥落和钢筋腐蚀，在桥梁内部形成各种自然力的影响，如大风、雨雪、地震及冰冻等的力学间断面，使桥梁承载能力大为降低。严重时甚至侵蚀，随着时问的增加，还町能遭受超载、撞击等人发生垮塌事故，危害结构的J卜

5、常使用。为因素的损坏。这些损坏的表现形式多样，如混凝因此，采取有效手段对桥梁裂缝进行临测、预防土碳化、破损开裂、钢筋锈蚀、支座脱空和变形等，日和控制，对确保公共交通的安全和I卜常运行起着f积月累，混凝土将出现分层与破裂，继而引发坍塌等分重要的作用，长期以来已受到了同内外学术界、12恶性事故，造成巨大的经济损失和人员伤亡。程界的广泛关注。据统计，有90以的混凝土桥梁损坏是由裂l国内外桥梁裂缝检测技术现状分析缝引起的。T程实践和理论分析表明，几乎所有的混凝土构件均存在裂缝，只是有些裂缝很细，肉眼看1．1国内外桥梁裂缝检测的主要方法不见(小于

6、0．05mil_)。这种细微的裂缝一般对结1．1．1人工检测构的正常使用无大的危害，可允许其存在，但有些裂人检测主要是指检测人员用远镜等r远缝在荷载或外界物理、化学因素的作用下，会不断产距离观察桥梁结构面，或者利川搭设的支架平台用收稿日期：2O13()629基金项目：江苏省交通科学研究计划立项项[](2010Yl22)BRIDGEANDTUNNELC0NSTRUCT10NANDMACHINERY肉眼近距离检测桥底裂缝的方式。其中，对裂缝的2采用图像处理技术对桥梁裂缝进行测量包括长宽尺寸测量与长宽变化检测两个方面。检测的技术分析1．1．2

7、桥梁检测车检测在检测跨江、峡谷和位置较高的高架桥梁等大、大多数桥梁的结构裂缝主要产生在桥梁底部，长型桥梁时，无法在桥下架设检测支架对主梁、支座检测起来很困难，随着桥梁结构形式日趋大型化和及墩台进行检测，可利用桥梁检测车将检测人员送新颖化，裂缝的检测问题更加难以解决。因此，若能到桥梁的底部，利用肉眼或者检测工具进行裂缝等在桥梁底部裂缝出现的早期，及时检测到并加以维缺陷检测。护修补，可大大降低维护成本，有效地保障公共交通1．1．3无损检测技术的安全运行。数字图像处理具有再现性好、处理精桥梁裂缝无损检测技术主要包括：超声波检测、度高、适用面宽

8、及灵活性高等优点。用图像处理技冲击弹性波法、声发射检测、传感仪器监测和光纤传术检测物体表面裂缝的方法已经在许多领域得到了感网络监测]。应用，将其应用于桥梁裂缝的检测，可以解放劳动1．1．4数字图像处理技术力