數字賦能橋梁健康體檢，24小時感知橋梁“心跳”
01
我國橋梁發展現狀
伴隨著經濟的發展，我國的橋梁建設規模也在不斷地擴大，現如今，我國不論是橋梁數量，還是橋梁技術，都早已經走在世界前沿。然而隨著橋梁的跨度越來越大，橋梁的結構也變得更加復雜，如何保障橋梁的安全運行是當前亟待解決的問題。
另一方面，橋梁“老齡化”問題也日益突出，據不完全統計，目前我國公路路網中在役橋梁40%服役超20年，技術等級為三、四類的帶病橋梁達30%，15%的橋梁(約10萬座)為危橋大量橋梁開始出現各種病害問題，導致橋梁安全事故與日俱增。
▲圖片來源網絡，侵刪
02
橋梁垮塌事故頻發
2022年7月，遼寧鞍山文家街大橋倒塌，四輛車共5人掉入橋下，所幸均無生命危險。
2021年12月，鄂州高速公路發生橋面垮塌事故，造成4人死亡、8人受傷。
2020年11月，天津市一跨河鐵路橋在維修施工過程中發生坍塌，造成8人死亡、6人受傷。
2019年10月，無錫高架橋發生側翻事故，共造成3人死亡，2人受傷。
2018年7月，浙江省桐廬縣發生村道廊橋橋頂垮塌，事故共造成8人死亡，3人受傷。
2018年4月，廣東省陽春市發生一起大橋坍塌事故，造成1人死亡，3人受傷，直接經濟損失48.5萬元。
03
橋梁安全政策導向
橋梁作為重要的交通樞紐，其安全性關系著廣大人民群眾的生命財產安全，保障橋梁的安全，事關民生大業。在“十三五”期間，全國投入了600多億元用于危橋改造。2020年12月交通運輸部印發《關于進一步提升公路橋梁安全耐久水平的意見》，意見提出，到2025年要基本完成危橋改造。
當月，交通運輸部又先后印發了《公路危舊橋梁改造行動方案》和《公路危舊橋梁排查和改造技術要求》。此外，2021年5月，交通運輸部新修訂頒布了《公路橋涵養護規范》，對近年來橋梁養護工作經驗進行歸納總結，為橋梁科學養護、科學決策提供了技術保障。
▲交通運輸部印發意見
04
橋梁安全風險防控
解決橋梁安全性問題，除了對橋梁進行加固處理，對橋梁健康狀況進行監測和評估也是非常重要的。
傳統的橋梁結構健康監測主要依賴于人工目測檢查或借助于便攜式儀器測量，這種監測方式存在著諸多弊端，如：需要大量人力、物力和財力并有諸多檢查盲點;主觀性強，不易量化;缺少整體性;影響正常交通運行;周期長，實時性差等。
隨著物聯網、智能傳感技術的普及，橋梁結構監測也開始發生了突破性的變化。將大數據、云計算、物聯網、人工智能、北斗導航等新技術與橋梁養護深度融合，實現對橋梁服役狀態的實時監測分析，為橋梁提供預防性養護。
▲橋梁結構健康監測系統示意圖
特別聲明：萬賓科技致力于城市生命線監測儀器研發、生產和銷售，文中涉及軟件系統皆為友商提供。
05
橋梁結構健康監測
萬賓(WITBEE?)橋梁結構健康監測系統深度融合AIoT、北斗衛星導航、4G/5G、大數據和橋梁專業技術，建立以橋梁結構狀態在線監測、橋梁養護管理為核心的結構健康監測系統，實現橋梁環境參數、車輛荷載參數及視頻信息、結構響應的測量。
經云端統計、分析、處理后，通過設定的安全閾值對結構狀態、損傷情況、承載能力做出即時評估，達到安全預警的作用，為橋梁的運營維護和安全管理提供決策依據，并有效降低結構管理養護成本和提高結構物耐久性，延長橋梁的使用壽命。
通過橋梁結構健康監測系統可以隨時掌握橋梁結構的內力狀態及損傷情況。由于系統能夠在橋梁結構危險萌芽階段發出預警，這對于保障橋梁安全運營具有重要意義。對結構狀態的正確評估和及時預警能夠盡可能地延長橋梁的運營壽命，對降低橋梁總體運營成本具有顯著效果。
▲橋梁結構健康監測系統拓撲圖
06
橋梁結構監測系統功能
①實現橋梁結構安全預警和健康度的快速評估，有效預知橋梁結構變化趨勢，讓管理者隨時隨地了解和查看建橋梁的運行狀況;
②強化橋梁結構安全監管工作，輔助管理者進行科學決策，減少風險事件發生，保障人民生命財產安全;
③具有多維態勢感知、全天候立體防護、全生命周期管理和智能監測預警等功能特點。
▲5G賦能城市安全運行監測場景
▲5G賦能城市生命線感知生態圈
相關閱讀：
工信部增值電信業務經營許可 B1.B2-20211091