
“十三五”期间东莞理工学院牵头联合大连理工大学、北京工业大学、兰州大学、哈尔滨工业大学(深圳)、暨南大学、长沙理工大学、中国地震局地球物理研究所、深圳防灾减灾技术研究院和中国铁搭股份有限公司等十家单位开展国家重点研发计划项目(名称:城市大规模建筑群地震灾害风险智能感知系统研发,编号:2019YFC1511000,负责人:马宏伟),并于2023年8月通过科技部结题验收。
项目团队研发出一整套由“硬件”+“算法”+“损伤模式库”+“可视化平台”构成的技术装备,成功搭建了一套基于高集成度、高性价比传感器网络的城市建筑群地震灾害风险智能感知和灾情快速评估系统。相关技术已在昆明、大理、西昌、康定、北京、天津、唐山、深圳、河源等9个城市的101栋建筑实现工程应用。经历多次地震灾害,成功实现对相关城市建筑群的地震风险智能感知及灾害损伤程度的快速评估。
包括低成本高精度MEMS三分量加速度传感模块、三分量高精度的MEMS倾角传感模块、多功能结构智能监测数据管理模块及建筑结构智能监测仪的模块化集成及工程化试制。
提出了基于噪声敏感性和鲁棒性相协调的传感器多维布设方法,建立了少量传感器基于多目标的优化布设方法及其评价准则。
建立了基于降维算法和机器学习的监测数据处理和分析方法,识别海量数据中的关键数据及其反映的力学指标,利用机器学习算法对典型建筑结构地震易损性进行预测与分析。
提出基于地震损伤模式匹配的建筑结构震害快速评估方法,通过在震前构建城市代表性建筑结构地震损伤模式库,震后基于多目标匹配实现城市建筑群的震害快速评估。
搭建了建筑群地震灾害风险智能感知与灾情评估一体化平台、城市建筑群地震响应智能手机监测云平台与建筑群地震损伤图像智能感知与识别平台,相关技术在9个城市的101栋建筑实现工程应用。