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湖北橋梁荷(hé)載試驗首次引入AI係統 ,給橋梁“體檢”裝上聰明的“大腦”
更新時間:2022-05-07 08:59
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赤壁長江公路大(dà)橋荷載試(shì)驗(yàn)現場。(湖(hú)北日報全媒記者 陳勇 攝)

4月的赤壁市(shì)長江邊,春風吹拂。望著主塔高(gāo)聳矗立的赤壁長江公路大橋,46歲的高級工程師賴敏芝(zhī)對湖北日報全媒記者說,這座橋的橋梁荷載(zǎi)試驗實現曆史性突破,用上檢測公司自主研發的AI可視化指揮調度係統,係(xì)全國首創。

荷載試驗,是大橋(qiáo)通車(chē)前最後(hòu)一次“體檢”,是檢驗橋梁整(zhěng)體施工質量和結(jié)構(gòu)受力性能的一項關鍵工序(xù)。賴敏芝比喻,AI可(kě)視化指揮調度係統,猶如給橋梁“體檢”裝上聰明的“大腦”,像CT一樣既提高了試(shì)驗(yàn)數據精準度,又(yòu)增加了檢(jiǎn)測工作效率。

30分(fèn)鍾采集3.6萬個數據

時(shí)鍾回撥到2021年5月(yuè)2日深夜,由湖(hú)北交投投資建設的世界跨徑最大的鋼混結合梁斜拉(lā)橋赤壁長江公路大橋啟(qǐ)動荷載試驗——54輛滿載重卡“碾壓”大橋,測(cè)試大橋(qiáo)應變、撓度。

赤壁大橋受力結構複雜,需測試(shì)參數多,給試驗帶(dài)來難度,每小時要(yào)收(shōu)集萬餘個數據。

兩座主塔之間搭起的帳篷裏,作(zuò)為現場唯一的(de)女性,賴敏芝帶領四五名技術人員緊張工作,這是荷載試驗“指揮部”。有兩台大屏幕上,顯示(shì)著重卡車排列的三維模型,數據實時刷新,而係統像CT掃描一(yī)樣,自動采集試驗中橋梁的應(yīng)力、位移、溫度、塔偏等關鍵數據。遇到“問題(tí)”數據,係統會自動報警——這就是(shì)橋梁(liáng)荷載試驗AI可視化指揮調度係統,主要應用於大跨徑複雜橋梁荷載試驗。

“傳統的橋梁荷載試驗,是人海戰術,數據傳(chuán)遞主要靠(kào)對講機口頭傳達、人工抄(chāo)寫後(hòu)遞送,數據傳遞不僅慢,還會產生誤差,影響指揮中心的判斷。”賴敏芝透露(lù),新的AI可視(shì)化指揮(huī)調度係統將(jiāng)采(cǎi)集結果通過4G/5G無線網絡上傳至可視化平台,並通(tōng)過(guò)數據處理功能進行實時分析、預警,現場人員從80人減少到40人,荷載時間從8天縮短至4天。

不僅省時,采集數據更(gèng)精確。據悉,通過(guò)大橋上安(ān)裝的1200多個傳(chuán)感器,信息快速傳遞到可視化大屏(píng),采用三維(wéi)視圖實時展示當前工況測試內容、測點布置,半小時可采集3.6萬個數據,準確率(lǜ)達100%。同時,實現試驗過程動(dòng)態展示,試驗現場遠(yuǎn)程(chéng)監測,試驗數據實時采集、自動分析與預(yù)警,分析效率大幅提升。

“有了這個‘聰明’的大腦,哪怕坐在200公裏外的武(wǔ)漢總部,也(yě)能(néng)實現(xiàn)遠程指(zhǐ)揮。”賴敏(mǐn)芝說(shuō)。

讓(ràng)橋梁“延年益壽”

坐擁(yōng)長江(jiāng)最長岸線(xiàn)的湖北,眼下正興(xìng)建多座跨江大橋。湖(hú)北交投自主研發“橋梁荷載試驗AI可視化指揮調度係統”,已成為大跨徑橋梁智能化檢測的一大利器(qì)。

湖北交投智能檢測公司橋隧檢測(cè)事業部部長沈偉介紹,人(rén)工智能(AI)技術應用於橋梁檢測工程起步較晚,在橋梁荷(hé)載試驗方麵尚無類似經驗,新產品研發曆時3年,經曆無數次失敗的摸索,終(zhōng)於取得曆史性突破。

沈偉稱,隨著我省需進行荷載試驗的大橋、特大橋數量越來越多(duō),尤(yóu)其是大跨徑橋梁,結(jié)構受力複雜,首次(cì)將AI技術運用到橋梁荷載試驗中,不僅提高效率,還能機器換人,降低安全風(fēng)險。

據(jù)悉,“橋梁荷載試驗AI可視化(huà)指揮調度係統”目前已在宜都、嘉魚、赤(chì)壁、武穴(xué)、棋盤(pán)洲等長江大橋進行應用實(shí)踐(jiàn),“十四五”期(qī)間還將在丹江特大橋、燕磯、李埠等世界(jiè)級大橋上大顯身手。

眼下,湖北武漢正在打(dǎ)造覆蓋全產業鏈的“中國橋都”,橋(qiáo)梁產業已達千億級規模,覆蓋橋梁設計、建造、監理、材料、智能檢(jiǎn)測等全產業。湖北交投智能檢測公司董事長杜(dù)輝稱,智(zhì)能(néng)檢測,是高速公路建設的“工程質量守護神”“綠色交通踐行(háng)者”,在這(zhè)一產業補鏈(liàn)強鏈,先後研發“橋梁施工監(jiān)控係統”“橋梁荷載試驗AI可視化指揮調度平台”“智慧監理雲平台”等智慧平台,有利於瞄(miáo)準工程建設和養護前沿技術數(shù)字化、智能化方向,針對橋梁、隧道等公路基礎設(shè)施,開展全壽命周期、全要素數字化建設(shè)和養護科學(xué)決策(cè)技術研究,成為(wéi)交通強省的開路先鋒。(湖北日報全媒(méi)記者 戴輝 通訊員 王文(wén)靜 高曉紅)


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