中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋梁給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了非常大的便利，但是一旦橋梁發(fā)生坍塌，也會(huì)帶來(lái)很大的損失，最直接的危害就是危害出行者的生命安全，同時(shí)給國(guó)家造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，并造成惡劣的社會(huì)影響。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)單單2017-2019年三年內(nèi)我國(guó)共發(fā)生17起較為嚴(yán)重的橋梁事故，共造成29人死亡，其中發(fā)生在運(yùn)營(yíng)階段的有7起，另外據(jù)統(tǒng)計(jì)目前中國(guó)近10萬(wàn)座橋梁存在潛在的危機(jī)。橋梁一般使用年限都很長(zhǎng)，據(jù)2000年建設(shè)部出臺(tái)的關(guān)于建筑設(shè)計(jì)使用年限的《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068,規(guī)定我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)使用年限是100年至120年。橋梁的長(zhǎng)期正常使用，不僅取決于建造質(zhì)量，后期的管養(yǎng)更是重中之重。 那橋梁健康監(jiān)測(cè)的目的是什么？
（1）提高橋梁管養(yǎng)效率：迅速達(dá)成對(duì)橋梁狀態(tài)的評(píng)估與分析，及時(shí)找出病害源或者橋梁運(yùn)行中的異常狀況，從而為橋梁的管理養(yǎng)護(hù)提供指導(dǎo)；借助交通監(jiān)測(cè)，為超限車輛的管控提供輔助，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的損傷以及壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。
（2）提升橋梁管理科技品質(zhì)與質(zhì)量：構(gòu)建全面且完善的橋梁數(shù)字化檔案，以此提升橋梁這一交通設(shè)施的智能化管理水準(zhǔn)。借助相關(guān)技術(shù)手段，達(dá)成隨時(shí)對(duì)橋梁性能與工作狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程管控的目標(biāo)，同時(shí)增強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的精確程度。
（3）加強(qiáng)抗災(zāi)應(yīng)急能力：及時(shí)監(jiān)測(cè)并發(fā)現(xiàn)突發(fā)災(zāi)害等特殊事件的發(fā)展變化情況，完整記錄突發(fā)事件的全過(guò)程，以方便事后進(jìn)行評(píng)估處理。
（4）推動(dòng)行業(yè)發(fā)展：對(duì)橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)展開(kāi)研究，以此促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)的信息化技術(shù)于橋梁工程里的運(yùn)用。
在橋梁健康監(jiān)測(cè)的工作中，目前存在著監(jiān)測(cè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)全覆蓋的嚴(yán)重問(wèn)題。就橋梁的結(jié)構(gòu)溫度以及應(yīng)變監(jiān)測(cè)而言，所采用的是點(diǎn)式傳感器。這種傳感器的工作原理決定了它只能對(duì)橋梁特定的點(diǎn)位進(jìn)行溫度和應(yīng)變的監(jiān)測(cè)。橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)工作的復(fù)雜性還體現(xiàn)在傳感器方面，在整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，所用到的傳感器種類繁多，多達(dá)十幾種。而且每個(gè)具體的橋梁項(xiàng)目，由于橋梁規(guī)模大小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度等因素的不同，使用的傳感器數(shù)量更是成百上千。這眾多的傳感器就像一群難以管理的小動(dòng)物，數(shù)量眾多且種類雜亂。由于傳感器數(shù)量龐大且種類復(fù)雜，每一個(gè)傳感器都有可能出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。現(xiàn)有的橋梁監(jiān)測(cè)平臺(tái)存在一個(gè)關(guān)鍵的不足之處，那就是僅僅展示相關(guān)傳感器的監(jiān)測(cè)狀態(tài)。例如，我們可以在監(jiān)測(cè)平臺(tái)上看到各個(gè)傳感器所反饋的溫度數(shù)值、應(yīng)變數(shù)值等簡(jiǎn)單的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，但這僅僅是數(shù)據(jù)的原始呈現(xiàn)。監(jiān)測(cè)平臺(tái)并沒(méi)有對(duì)這些相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析評(píng)估。橋梁是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體，其健康狀況是由眾多因素共同作用的結(jié)果，僅僅看到原始數(shù)據(jù)并不能準(zhǔn)確判斷橋梁的健康狀態(tài)。由于缺乏對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析評(píng)估，就無(wú)法提前預(yù)測(cè)橋梁可能出現(xiàn)的健康問(wèn)題。
中交路橋科技打造的橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)，基于數(shù)字孿生技術(shù)，融合真實(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)，對(duì)橋梁及其監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行高精度1:1三維建模與可視化渲染。該平臺(tái)構(gòu)建了包括振動(dòng)分析模型和結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)模型在內(nèi)的多維度數(shù)字化模型，全面依托物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)，高效集成各地橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)維信息。
借助大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)Ａ繗v史數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、歸類、統(tǒng)計(jì)與深度分析，并結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字模型的持續(xù)優(yōu)化與自我演進(jìn)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)模型運(yùn)算，平臺(tái)最終以三維立體方式直觀呈現(xiàn)橋梁各項(xiàng)業(yè)務(wù)的預(yù)測(cè)與分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)的實(shí)時(shí)評(píng)估與預(yù)警。
作為一套集成多項(xiàng)前沿技術(shù)的綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，中交路橋科技橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)旨在對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)感知與智能判斷，及時(shí)識(shí)別潛在安全隱患，為橋梁運(yùn)維與管理提供可靠的數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。該系統(tǒng)徹底改變了傳統(tǒng)“事后維修”的被動(dòng)維護(hù)模式，轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)“預(yù)測(cè)性維護(hù)”。通過(guò)在橋梁關(guān)鍵位置布設(shè)多種高性能傳感器，猶如為橋梁構(gòu)建了遍布的“神經(jīng)感知網(wǎng)絡(luò)”，實(shí)時(shí)捕捉位移、沉降、傾斜、振動(dòng)等多類結(jié)構(gòu)響應(yīng)指標(biāo)。一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，系統(tǒng)即刻觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，運(yùn)維人員可依托實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警信息，提前采取干預(yù)措施，將隱患消除于初期階段。
