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交通運輸部(bù)以11座橋(qiáo)梁為(wéi)試點開展結構健康監測係(xì)統建設(shè),完善(shàn)大橋安全運(yùn)營的“數據中樞”
更新時間:2021-12-22 08:57
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橋梁結構健康監測係統是保障長大橋梁安全運行的“數據中樞”,是公路基礎設施數(shù)字化(huà)的重要(yào)內容(róng),是推動公路橋梁(liáng)養護管理高質量發展的有效途徑。按照工作部(bù)署(shǔ),2020年底,交通運(yùn)輸部(bù)出台了《關於進一步提升公路橋梁安全耐久水平的意見》,為做好相關工作,2021年上半年,相繼印(yìn)發《公路長大橋梁結構健康(kāng)監測係(xì)統建設實(shí)施方(fāng)案》《公路長(zhǎng)大橋梁結構健康監測係統試點建設技術指南》等文件,提出了2025年底前我國將實現跨江(jiāng)跨海跨峽穀等長大橋梁結構健康監測(cè)係統(tǒng)全麵建立的目標,明確了“安全第一、預防為主,明確責任、分級管(guǎn)理,突出重點、分步實施,單橋監測、聯網運行(háng)”的原則。從監測內容、測點布設、監測方法、監測係統、監(jiān)測數據分析應用等方麵指導和規範(fàn)橋梁結構健(jiàn)康(kāng)監測係統的建設、維護和應用。
綜合考(kǎo)慮橋(qiáo)型、係統新改建等因素,交通部公路(lù)局在全國範圍內(nèi)挑選了下列11座大橋,開展結構健康監(jiān)測係統建設試點,著力防範化解公路(lù)長大橋梁運行安(ān)全風險。
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1.九江長江大橋(江西)
2.江(jiāng)陰長江公路大橋(江蘇)
3.銅陵長江公(gōng)路大橋(安徽)
4.太平湖特大橋(安徽)
5.壩陵河大橋(貴州)
6.大渡河特大橋(四川)
7.嘉(jiā)紹跨海(hǎi)大橋(浙江)
8.遼河大橋(遼寧)
9.江順大橋(廣東)
10.宜(yí)昌長江公路大橋(湖北)
11.滹(hū)沱河特大橋(qiáo)(河北)
參與此次試點工程的橋梁來自十個省(shěng)份,部分大橋是對運營(yíng)多年的原有係統(tǒng)進行升級改造(zào),其餘部分大橋為首次運用結構健康監測係統。按交通運輸部的部(bù)署,這批橋梁將於今年年底完成(chéng)係統建設並陸續(xù)開始(shǐ)投入使用。為了解這項頗受關注項目(mù)的階段性進展情況,本刊對其中(zhōng)部分試點橋梁的管養單位進行了采訪。
籌備與布測(cè)
橋(qiáo)梁結構健康監測係統是應用現代傳感技術、係統集(jí)成與通訊技術、數據處理分析技術,結合風(fēng)險管理(lǐ)理論,通過(guò)監測橋梁所受荷載作用與(yǔ)環境變化、結構響應信息,在(zài)綜合分析監測及檢(jiǎn)測數據的基礎上,評估橋梁結構的工作性能和安(ān)全狀態(tài)。因其能為橋(qiáo)梁(liáng)運營管理決策和養(yǎng)護維修提供依據,自問世以來,備受國內管養單位的(de)青睞。在過去的20年(nián)間,幾百座大跨徑橋梁(liáng)陸(lù)續建(jiàn)成結(jié)構(gòu)健康監測係(xì)統。由於(yú)受多種因素的製約,我國不少橋梁的(de)監測係統運營狀況不甚理想,有的故障頻(pín)出,難以正常地履(lǚ)行監測的職(zhí)責;還有些(xiē)係統“看起來(lái)很美”,但已被閑置,淪為擺設。有鑒於此,交通運輸部今年進行總體規劃,統一係統建設、維護標(biāo)準等,並(bìng)要求試點橋梁管養單位(wèi)按照“一橋(qiáo)一策”的原則,製訂係統實施的具(jù)體方(fāng)案。
管養單位在為橋(qiáo)梁設立結構健康監測係(xì)統之前,需要進行調研和準備。“我們邀請(qǐng)監測方案編製單位對(duì)九江大橋(qiáo)進行調研,調研內容包括該橋的建設設計方案、橋梁加固改(gǎi)造方案、橋梁檢測報告以及(jí)現場勘查等。目的是為讓對方了解該橋的結構(gòu)特點,以便能(néng)夠有針對性地開展監測方(fāng)案設計。”負責九江長江大橋公路橋(qiáo)運營的江西贛鄂(è)皖路橋投資有限公司的相關負責人如是說(shuō)。
除了進行必要的分析和論證之外,有的單位未雨綢(chóu)繆,在設計,施工階(jiē)段就作了相應的規劃(huá),為在運營期設立結構健康監測(cè)係統打下了基礎。據四川雅康高速公路有限(xiàn)責任公司(sī)(以下簡稱雅康高速)副總經理吳斌(bīn)介紹,早在大渡河特大橋施工過程中,根據大橋兩岸不同的地質特(tè)點,項(xiàng)目團隊選擇了一些典型斷麵,在雅安岸隧(suì)道錨內預埋了圍岩壓力計,並於康定一(yī)側做(zuò)了深孔位移(yí)監測,對重點的地質情況進行記錄。
壩陵河大橋的結構健康監測係統(tǒng)與橋梁幾乎同步建成,此次該橋按照交通運輸部的部署,需對原係統進行升級改造。貴州高速(sù)公路集團有限公司營運事業(yè)部安順中心(以下簡稱貴州高(gāo)速安順(shùn)中心(xīn))的一位負責人表示,他們前期開展(zhǎn)的工作是,翻閱原監測係統的圖紙(zhǐ),現場排查原係統現狀等。
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除前期加緊籌(chóu)備外,一些橋梁已開始了重(chóng)點布測(cè)工作。
任何一(yī)套結(jié)構健康監測係統均需根據橋型、材料、地理位置、環境氣候(hòu)等(děng)因素定製,同時結合橋梁實際運營需求來確定不同的監測內容、選用相匹配的傳感器、確定關鍵監測截麵等。從表1可以看出,主梁撓度、支(zhī)座位移、橋麵溫濕度、吊索索力等為幾座(zuò)試點橋梁重點監測的參數指標。銅陵長(zhǎng)江公路大橋管理處的(de)負責人指出,該橋(qiáo)的結構健康監測係統結合(hé)結構和風險點(diǎn)布設測點,並根(gēn)據大橋最新檢查結果,實現對結構薄弱部位及關鍵(jiàn)部位的監測。他們還委(wěi)托實施單位,進行軟件係統的(de)定製化開發,增加了一些個性化的功能,同時還優化了人機操(cāo)作的友善性。雅康高速的(de)吳斌告訴記者,大渡河(hé)特(tè)大橋結構健(jiàn)康監測係統的定(dìng)製主要體現在三個方麵:“一是係統(tǒng)總體架構,采用兩級部署(shǔ),除可在本(běn)橋橋址附近設(shè)置服務(wù)器,實現係統訪問外(wài),還打通了與省級平台的接口(kǒu),監測數據還與BIM管養平(píng)台進行對接,為信(xìn)息共享提供了示範。二是在功(gōng)能方麵,除了關(guān)注橋址環境、交通(tōng)狀況、結構響應外,還在錨室(shì)、塔頂等重(chóng)要部位布測,充分保障橋梁運營安全。三是監測內容方麵,側重於峽穀風、強地震對大橋(qiáo)結構(gòu)安全的影響,加密了風場環境(jìng)監測和結構振動響應監測。”
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圖1 係統升級改造中(zhōng)添置的傳感器
作為橋梁結(jié)構健(jiàn)康監測係(xì)統中的關鍵部件,傳感器的選擇較為引(yǐn)人注目。目(mù)前(qián)常用的傳感器類型包括光纖光柵(shān)應變計(jì)、加速度計、溫濕度儀、傾角儀、超聲風(fēng)速儀等(děng)(見表1)。此前,一些管養單位一味追(zhuī)求(qiú)購置(zhì)價格昂貴、靈敏度高的傳感器,曾在業內引起爭議。如今,試點(diǎn)橋梁的有關人(rén)員在物色傳(chuán)感器時,則更加理性。貴州高速安順中心(xīn)的相關負責人談道(dào):“選擇傳感器重點考慮測量範圍、靈敏度、誤差、采樣頻率等(děng)技術參(cān)數要求,且必須滿足交通運輸部的指南要求。”在此基礎上,江蘇揚子江高速通道(dào)管理有限公司江陰大橋管理處副處長孫洪濱作了補充,他認為還(hái)必須關注傳感器耐久性、可靠性和經濟性,以(yǐ)便於日常養護(hù)中的及時維修和更換。
新老係統的交融與升(shēng)級(jí)
搭建橋(qiáo)梁結構健康監測係統是一項複雜的工程,雖然管養單位事先做足了“功課”,但在實施過程(chéng)中,不(bú)可避(bì)免地麵臨一些挑戰。九江(jiāng)長江大橋是公鐵兩用橋,在橋上(shàng)施工(gōng)以及係統後期運營時,還(hái)必須兼顧鐵路行車的(de)安全。“這(zhè)對係統建設(shè)過程中的設備安裝、布線工藝提出了更(gèng)高的要求(qiú)。麵(miàn)對這些困難,我們(men)邀請技術單位(wèi)提出多(duō)種施工組織方案,並且與鐵路管(guǎn)養部門專家(jiā)進行多次溝通,對施工(gōng)方案進(jìn)行評估,以(yǐ)確保係統運行過程中設備安裝的穩定性與可靠性。”江西贛鄂皖路橋投資有(yǒu)限公司的相關負責人向記者坦言。
銅陵長江(jiāng)大橋的結構健康監測係統已運營了十年,設備(bèi)的故障率增高,更換設備及(jí)使(shǐ)新增設(shè)備順暢地融入原有係統為其升級改造工作的(de)重點(diǎn),也是一個難點。根據銅陵(líng)長江(jiāng)公路大橋管理處相關負責人的描述,他們在設計階段,經過研究,按照分布趨勢數據采集傳輸方(fāng)案,采用成熟技(jì)術產品(pǐn)和最新(xīn)的基(jī)於工業以太網同步技術的信號采集設(shè)備,確保更換及新增設備數據采集與傳輸能夠順暢地融入原有係統。在更換設備數據繼承性的處理方麵,對於原係統中仍發揮作用的設備,在更換過程中,首先將新設備與(yǔ)原設備並行運行一段時間,實現(xiàn)對新設備與(yǔ)原設(shè)備參數的集成;而對於完(wán)全喪(sàng)失功能的設備,則采用數據分析判別方法,設法獲取新設備的輸入參數,在其運行一段時間後,結合曆史(shǐ)數據及新設(shè)備采集設備(bèi)的數據開展分析,進一步校(xiào)準新增設備基準輸入(rù)參(cān)數(shù),實現對原有(yǒu)係統數據的繼承。
江陰大橋將迎來結構健康監測係統的第四次升級改造,談及在設計階(jiē)段(duàn)遇到的一些技術難題,孫洪濱介紹(shào),“例如計劃增加的主纜線形(xíng)的監測設備將影(yǐng)響大(dà)橋日常養護,主纜內部溫濕(shī)度無法實現無損(sǔn)監測,吊索斷絲監測暫無經濟(jì)有效的(de)措施。此外,數百個測點的優化也是一道技術難關,我(wǒ)們通過(guò)設計討論和專家評審的方式,最終(zhōng)找到一(yī)項成本較低的方案,可實現監測最完(wán)善(shàn)的(de)指標。而如何根據大橋結構特征和病害(hài)記錄,選擇合(hé)理(lǐ)的(de)監測參數反映結構損傷或退化(huà)過程(chéng)以及結構安全的狀態,同時能給出(chū)各監測指標(biāo)的預警閾(yù)值體係,則是(shì)設計過程中需要深度挖掘與解(jiě)決的技術難點。”在他眼中,要想讓這些(xiē)問題迎刃而解,絕非易事(shì)。而如何保障(zhàng)係統數據采集(jí)、傳(chuán)輸和分析的長期(qī)穩定性,成為一(yī)項更為艱巨(jù)的任務。
強化監(jiān)測防風險
交通運輸部開展本次橋梁結構(gòu)健康監測係統建設試點的初衷,無疑旨在提升大橋的安全及耐久(jiǔ)性(xìng)。該係(xì)統對橋梁延壽所起的作(zuò)用,各單位在應用過程中也深有體會。銅陵長江大橋管理處的相關負責人認為(wéi),其(qí)作(zuò)用(yòng)體現在以下幾方麵:首(shǒu)先係統通過大(dà)數據技術對監測數(shù)據進行實時分析處理(lǐ),實現係(xì)統界麵動態數據展示功能,便於管養人員掌握橋梁最新運行狀態;其次,係統對不利環境參數及結構(gòu)異常(cháng)響(xiǎng)應發出實時報警,提醒大(dà)橋管養人員及(jí)時發現(xiàn)異(yì)常情況,輔助應急決策及災後評估工作的實施;第三,係統建設秉持“全壽命周期”的理(lǐ)念,積累橋梁全(quán)壽(shòu)命周期內的(de)全數據要素,並在此基礎上基於“預防性(xìng)”養護理念開展分析(xī)評估,對(duì)結構運營環境、結(jié)構靜動力響應數據進行統計分析及專項分(fèn)析工作,指導預防性養(yǎng)護;第四,通過數(shù)據分析,幫助(zhù)管養(yǎng)人員充分(fèn)掌握(wò)關鍵構件安全性能與使用性能,實現對其(qí)運營狀態(tài)監管。
那麽,當結構健康監測係(xì)統發(fā)現大橋出現異常後,管(guǎn)養單位會采取什(shí)麽養護措施呢?關於這個問(wèn)題,孫洪濱(bīn)給記者舉了一個例子:“依托江陰大(dà)橋結(jié)構健康監測係統2005年升級(jí)改造後專門布置的梁端拉繩式位移(yí)計,我們對伸縮縫位移長期監測數據分析發現,伸縮縫不僅在溫度(dù)作用下以天為(wéi)周期進行來回運動,而且還在(zài)車(chē)輛及風荷載的影響下(xià),每分鍾產生厘米級的縱向位移,這一運動形態會造成大量的位移累積量,遠超設計值,而且無法通過人工檢查發現。基於上述分析,我們對大橋伸縮縫進行結構優化升級,采用(yòng)更(gèng)耐磨(mó)的滑塊材料,同時增設梁(liáng)端縱向阻尼器抑製車輛荷載衝(chōng)擊等,大幅延長了伸縮縫使用壽命”。
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圖2 對螺栓的監測
對大跨徑鋼結構橋梁而言,所使用的高強度螺栓容易受(shòu)到溫度及材(cái)料蠕變等因素的影響,其預緊力會發生一些變(biàn)化,故而對它的監測始終是一道難關。據了解,浙江(jiāng)嘉紹(shào)大橋發展有限(xiàn)公司在全國率先采用高強螺(luó)栓電子監測技術(shù),並於今年(nián)啟動(dòng)剛性鉸螺栓電子監測係統。在嘉紹大橋關鍵構件剛性鉸的固定端選取(qǔ)16個螺栓(shuān)進行實時無損監測,以(yǐ)此分析研判(pàn)剛性鉸固定端約8000個螺栓的受力狀況,防止其脫落或斷(duàn)裂等意外發生。
在本次橋梁結(jié)構健康監測係統建設試點(diǎn)中,因多數試點橋梁的監測(cè)係統運營多年,故對其升級改造成為主旋律。改造實施的方案通常會根據交通運輸部(bù)技術指南的要(yào)求,增設新的測點、添置傳感器,增加對一些新的參數指標的監測。按照雅康(kāng)高速副總經理吳斌(bīn)的解釋,大渡(dù)河特大橋(qiáo)原結構健康監測係(xì)統未充分考(kǎo)慮橋址地震烈(liè)度高、邊(biān)坡地質災害風險突出、山區風場環境複(fù)雜等特點,故在此次升級中,重點補充對(duì)地(dì)震、風致(zhì)振(zhèn)動、高陡邊坡穩定性的監測和智能分析(xī),以期達到防控風險的目(mù)的。孫洪濱強調,江陰長(zhǎng)江(jiāng)公路大橋結構健康監(jiān)測係統升級改造項目的實施,可有效解決目前監測係統中一些老、舊設備(bèi)造成的監測數據異常、缺失等問題。係(xì)統升級改造後將增加269項監測指標,主要包括結構內部溫濕度(dù)、鋼結構溫度、地震監測、支座位(wèi)移、塔頂水平(píng)振(zhèn)動、引橋鋼(gāng)桁架應變等10類,提升了係(xì)統的感(gǎn)知維度與多源性(xìng),完善了其監測指標體係(xì),為結構異常報警、預警和狀態評估提供了更為豐(fēng)富的(de)多源數據支(zhī)撐。同時,其係統平台的升級可有(yǒu)效提升監測數(shù)據傳輸效率,也將(jiāng)增強多源數據融合(hé)分析(xī)能力和展(zhǎn)示(shì)功能,還可根據(jù)數據分析結果(guǒ)直接給出初步的管(guǎn)養措(cuò)施。另外,記者獲(huò)悉, 嘉紹大橋在原有67座航標的基礎上,安裝虛擬電子圍欄,探索解決水上安全預警難題;他們還升級視頻監控係統,充分利用(yòng)橋上222路高清攝像(xiàng)機,每30分鍾進行一(yī)次電子巡邏,實現橋麵24小時實時監管。
維養有道
長大橋梁(liáng)一般身處複雜的環境(jìng)條件,而結構健康(kāng)監(jiān)測(cè)係統所采用的設備和元件,比較“嬌氣”,極(jí)易受到外界因素的幹擾,會影響到係統所采集數據的準確性,故而對其進行日常維護與保養至關(guān)重要。“與大橋主體結構不同,監測係統(tǒng)的(de)故障具有偶發性和零散性的特點。因此,對壩陵河大橋(qiáo)的傳感器、數據采集與傳輸設備、供配電及電力監控(kòng)設備、計算機及通信設備等的維護,主要依靠日常性的預防性檢查,內容則主要涉及維修更換故障設備和線路、對監測(cè)係統各設備(bèi)的清潔保養及係統(tǒng)運行(háng)維護,並按季度、年、特殊事件出具相應的數據報告。”貴(guì)州高速安順中心的相關負責(zé)人與記者分享了他們係統維養的方法(fǎ)。
而(ér)江陰(yīn)大橋管理處則選擇專業維護單位,對該橋健康監測(cè)係統運行情況實施遠程巡查、日常養護、應急保障和數據分析等工作。“原則上,遠程巡查頻率每周至少1次;日常養護包括軟件和硬件兩(liǎng)部分,主要側重於維護數(shù)據采(cǎi)集(jí)軟件、傳輸軟件等(děng),確保係統軟(ruǎn)件正常工作(zuò),還對係統的硬件(jiàn)進行現場檢查,全年不少於12次,檢查係統設(shè)備及配件的完(wán)好率、運行狀(zhuàng)況和(hé)設備性能等,並定期進行(háng)數據備(bèi)份;在大風、地震、擁(yōng)堵等特殊情況下,開展應急監測與係(xì)統硬軟(ruǎn)件應急檢查,確(què)保係統正常運營,對重要設備故障及時搶修;我們(men)每個月(yuè)對監測數據進行分析,並編(biān)製年(nián)度維護工作報告,並對失效的軟件或硬件(jiàn),提出解決(jué)方案。”孫(sūn)洪濱(bīn)進(jìn)一步作出(chū)解釋。
記者在采訪中了(le)解到(dào),目前多數試點橋梁(liáng)的(de)管養單位,對其結構健康監測係統均實施自行維養,讓養護(hù)工作人員盡快熟練使用係統,成為一門“必修課”。貴州(zhōu)高速(sù)安(ān)順(shùn)中心的相關負責人表示,監測係統實施(shī)單位將編製《係(xì)統硬件手冊》《係統軟件手冊(cè)》,並在(zài)係統通過集成調試(shì),移交給(gěi)他(tā)們之前,對其軟件操(cāo)作和現場係統維護人員(yuán)進行係統使用、維護及信息解讀的集中技術培訓。除通用流程外,有的管養單位還會建立討論(lùn)群,針對係統日常管養的應用(yòng)過程中(zhōng)出(chū)現的疑問,讓(ràng)養護人員及時溝通,商討解決之策。而隨著監測係統的應用,也給養護企業(yè)的管理方麵帶來一些積極的變化。“技術的進步必(bì)將(jiāng)推動管養模式的創(chuàng)新,例如(rú)原有橋麵低速巡查的內容,可結合結構健康監測係統(tǒng)的視頻攝像機進行視頻巡檢,減少人工作業;而針對地震(zhèn)突發狀況,通過結構響應監測數據,及時查看是否存在結構損(sǔn)傷,為地震後橋梁的安全評估和(hé)恢(huī)複交通(tōng)提供依(yī)據。我們將與技術服務單位建立(lì)聯合巡查機製,進一步優化大橋管理模式。”雅(yǎ)康高速的(de)吳斌給出中肯的評價。
期盼係統日臻完善
按照業內一些人士的觀點,作(zuò)為橋梁結構健(jiàn)康監(jiān)測係統中的核(hé)心環節,目(mù)前數據的(de)挖掘工作總體較為薄弱,致使采集(jí)的海量(liàng)數據堆積。對於這種說法,有的管養單位表示確有苦(kǔ)衷(zhōng)。“結構(gòu)健康(kāng)監(jiān)測(cè)係(xì)統的傳感(gǎn)器為‘點式’分布,雖(suī)然采集的(de)數據連續,但大數據快速分析依然存在困難(nán),很(hěn)難在海量數(shù)據(jù)中迅速地尋找不同(tóng)響應之間的相關性。”江陰大橋管理處孫洪濱的語氣中有些無奈。而江西贛鄂皖路橋投資有限(xiàn)公司的相(xiàng)關負責人指出,當前橋梁結(jié)構(gòu)健康監測係統普遍存在的問題是,在(zài)實施過程中(zhōng)重設計輕施工、重傳(chuán)感器輕後端(duān)、重實施輕(qīng)維護、重(chóng)數據采集輕分析。他們會根據《公路長大橋梁結構健康監測係統試點(diǎn)建設技術指南》中的要(yào)求把好質量關,尤其在數據挖掘工作方麵,將針對九(jiǔ)江大橋的結(jié)構特點(diǎn),擬采(cǎi)用大(dà)數據、人工智能等方法開展(zhǎn)數據分析。結合大渡河特大橋健(jiàn)康(kāng)監測係統的特點,吳斌告訴記者,其係統具備監測數據在線分(fèn)析功能,可提取一些關(guān)鍵指標,形成日報表;對於(yú)長期的變化趨勢和地震、大風天氣下的異常分析,主要通過數據分析(xī)報告加以補充。後期可結合邊(biān)坡、除濕、巡檢係統的(de)檢監測數據進行整合,將監測信息、日常管養流程和特殊事件下的應急管理進行關聯,提高數據應用(yòng)價值。他還建議,管養單位可有條件地(dì)開發(fā)數(shù)據接口(kǒu),供研究機構和高校分析,更好地挖掘數據的價值。
根據《公路長大橋梁結構健康(kāng)監測係(xì)統試點建設技術指南》,此(cǐ)次(cì)試點工程係統升級(jí)改造中的軟件采集和(hé)數據存儲的格式均按交通運輸(shū)部製定的統一標準加以實(shí)施,銅陵長江公路(lù)大橋管理處的相關負責人認為,此舉有(yǒu)利於實(shí)現橋梁監測平台之間的互聯互通及區域化一體監管,避免了數據孤島的出現。同時針對同類型橋(qiáo)梁采用大數據手段,開展類比(bǐ)、相關性分析及專項研究等項(xiàng)工作,從而掌握某類橋梁運行特點,為大橋設計、管養提供第一手(shǒu)數據支撐。此外,按交通運輸部的要求,此(cǐ)次列入試點工程的大橋(qiáo)監測係(xì)統將來必須和省部級平台聯網,因(yīn)此他們在已有係統基礎上引用RPC(遠程過程調用協議)技術,開(kāi)發數據接(jiē)口軟件,實現(xiàn)該軟(ruǎn)件(jiàn)與原係統的一體化融合。
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圖3 調研試點橋(qiáo)梁(liáng)健康監測係統
對於橋梁養護而言,結構健康監測係統隻是一個輔助工具,無法解決養護中的(de)所有問題,需結合橋梁(liáng)傳統檢查(chá)檢測手段,共同(tóng)發(fā)揮作用。利用無人機結合計算機視覺技術的智能檢測方(fāng)法可有效提高檢測(cè)效率,對養護人員無法達到或不容易檢測之處可進行及時的檢查。結構健康監測能(néng)實時監(jiān)測結構的安(ān)全狀況,但仍有很大的提升空間。通過橋梁結構模型的力學分析(xī)可以將檢測與監測技術加以結合,建立監測和養護一(yī)體化的係(xì)統框(kuàng)架,從橋梁構件的層麵,將實時監測(cè)數據分析結果與結構定期檢測進行對比驗證,將檢(監)測數據(jù)融合(hé)進(jìn)行結構的安全評估分析,可有效提高橋(qiáo)梁養護質量。”江(jiāng)西(xī)贛鄂皖路橋(qiáo)投資有限(xiàn)公司的相關負責人(rén)發表他的見解。大渡河特(tè)大橋通車剛滿3年,目前日常(cháng)管養中出現的問題,主要為橋麵欄杆、鋪裝層上的表麵病害,尚未影響結構。對於表觀的監測,吳斌提出應加強機器視覺識別技術的應用。他還呼籲管養單位開發檢(jiǎn)監測手機APP,將健康監測係統與日常巡查流程進行智能化關聯。看(kàn)來,結構健康監測係統隻有與日常(cháng)巡查、智能檢測相結合,才能形成對橋梁狀況(kuàng)的綜合評估,更好地服(fú)務於養護決策。
開展橋梁結構健康監測的主要目的,在於實施掌握結(jié)構出現的(de)病變及損傷情況,提前采取預防措施,進行預防(fáng)性養護,或科學地予以處治。事實上,我國的橋梁結構健康監測技術仍處(chù)於初(chū)級階段,尚無法準確識別損傷發生的位置。而交通運(yùn)輸部開展長大橋梁結構健康監測係統工程建設,側重於在結構出現異常響應或災害侵襲時,輔助養護人員采取對策,提升橋梁的安全性能。按照(zhào)規劃,此次試點工程結束後,未來幾年(nián),全國有幾百座橋梁將設立結構健康監測係(xì)統。記者在(zài)調查中發現,目前國內具有較高水平的監測係統服務商屈指可數,麵對未來如此龐大的市場需求,如何保障大橋監(jiān)測係統的建設、運營與(yǔ)維護質(zhì)量,是一個值得重視的問題。此(cǐ)外,如何使新舊係統能夠順暢(chàng)對接(jiē)、如何解(jiě)決專業技術人員的不足,都將是管(guǎn)養單位所麵(miàn)臨的難題。我們期望所有新建的結構健康監測係統能夠得到“健康”嗬護,在大橋運(yùn)營中(zhōng)發揮(huī)積極的作用。
(本文得到江西贛鄂皖路橋投資有限公司、四川雅康高速公路有限責任公(gōng)司、貴州高速公路集團有限(xiàn)公司(sī)營運事業部安順中(zhōng)心(xīn)、銅陵長江公路大(dà)橋管理處、江蘇揚子江高速通道管理有限公司江陰大橋管理處(chù)的大力支持,在此致謝!同時感謝交通運輸部公路局養護保通處對本文的(de)指導與建議!)
本文刊載 / 《大橋養護與(yǔ)運營》雜誌
2021年 第4期 總第16期
本刊(kān)記者 / 陳暉
美編 / 趙雯
責編 / 陳暉
審校 / 李天穎 裴(péi)小吟 廖玲(líng)
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