中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、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)。
在公路交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中，橋梁作為關(guān)鍵樞紐，其安全穩(wěn)定直接關(guān)乎路網(wǎng)暢通與公眾出行安全。近年來，極端天氣引發(fā)的自然災(zāi)害、車船撞擊等突發(fā)風(fēng)險，對橋梁運(yùn)維構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)監(jiān)測手段多存在響應(yīng)滯后、覆蓋有限、成本偏高的短板，難以適配全域化、實時化的安全防護(hù)需求?；诖耍薪宦窐蚩萍家惶纵p量化、高集成、低成本的橋梁輕量化監(jiān)測技術(shù)方案應(yīng)運(yùn)而生，下文將從技術(shù)原理、系統(tǒng)構(gòu)成、實施效果及部署推廣策略等方面詳細(xì)闡述。
一、技術(shù)方案解讀
1、核心技術(shù)運(yùn)作機(jī)制
面對橋梁可能遭遇的自然災(zāi)害（如橋體滑坡、水毀、洪水沖擊）及車船碰撞、高墩傾斜等潛在風(fēng)險，我們在橋梁的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)點(diǎn)上部署了集成化智能傳感裝置。這些傳感器內(nèi)部集成了振動加速度監(jiān)測、傾角感知、4G通信傳輸、蓄電池與太陽能供電系統(tǒng)，形成一個自給自足的監(jiān)測單元。預(yù)警閾值可根據(jù)實際需要遠(yuǎn)程靈活調(diào)整，一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)超出安全范圍，系統(tǒng)便會自動觸發(fā)現(xiàn)場視頻錄制與聲光報警，并通過橋梁輕量化監(jiān)測云平臺實現(xiàn)多設(shè)備智能聯(lián)動。整個響應(yīng)流程清晰高效：從災(zāi)情發(fā)生、數(shù)據(jù)異常、自動錄存、平臺告警，到現(xiàn)場聲光警示啟動，最終迅速銜接應(yīng)急機(jī)制，形成一個閉環(huán)預(yù)警體系。
2、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)
該監(jiān)測系統(tǒng)主要包括四大模塊：一是高度集成的多參數(shù)自供電傳感節(jié)點(diǎn)，部署于橋梁關(guān)鍵受力區(qū)；二是布置在橋頭區(qū)域的視頻監(jiān)控單元；三是安裝在來車方向護(hù)欄合適位置的聲光報警裝置；四是集數(shù)據(jù)匯總、分析與可視化功能于一體的軟件監(jiān)測平臺。四者協(xié)同作業(yè)，構(gòu)建起一套立體化、實時化的橋梁安全防護(hù)網(wǎng)。
3、預(yù)期實施效果
（1）提升應(yīng)急響應(yīng)速度，防范次生災(zāi)害
這套輕量化監(jiān)測系統(tǒng)能在事故發(fā)生的瞬間啟動報警，同步向橋梁管理單位、交警及路政等部門發(fā)送信息，并結(jié)合現(xiàn)場視頻記錄與聲光警示，及時引導(dǎo)過往車輛減速或停車，從而有效避免人員群傷和二次事故，大幅提升交通安全韌性。
（2）具備良好性價比，適宜大規(guī)模應(yīng)用
借助模塊化設(shè)計與技術(shù)融合，傳感設(shè)備具備高度集成、低功耗、低成本、自組網(wǎng)、自供電和強(qiáng)適應(yīng)性等優(yōu)勢。這不僅有利于管養(yǎng)單位開展廣泛覆蓋，也推動了該技術(shù)的普及化，最終整體提升公路系統(tǒng)在災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警方面的能力。
二、部署與推廣策略
1、主要應(yīng)用場景
基于其高度集成和自組網(wǎng)供電的特性，該系統(tǒng)可靈活運(yùn)用于多種安全監(jiān)測場景，例如：受自然災(zāi)害威脅的橋梁結(jié)構(gòu)、易受撞擊或存在傾覆風(fēng)險的橋體、道路邊坡的微小位移與滑坡預(yù)警，以及隧道內(nèi)部的損傷與塌方監(jiān)測。系統(tǒng)具有成本低、功耗小、部署靈活等特點(diǎn)，能夠通過全天候、實時化的監(jiān)測服務(wù)，有力保障交通基礎(chǔ)設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行，顯著降低事故發(fā)生率。
2、安裝布置方案
針對存在安全隱患的橋梁，傳感器可布設(shè)于風(fēng)險較高的橋墩或橋跨護(hù)欄位置，必要時實現(xiàn)“逐墩覆蓋”。如果相鄰橋梁均需監(jiān)測，可考慮共用聲光報警設(shè)備以節(jié)約整體成本。整套監(jiān)測系統(tǒng)僅包含傳感器、聲光報警和視頻監(jiān)控三大部分，安裝簡便，大幅提升了施工效率與可操作性。
3、典型推廣場景
該橋梁輕量化監(jiān)測系統(tǒng)特別適用于以下高風(fēng)險場景：
① 高速公路沿線災(zāi)害頻發(fā)路段的橋梁，包括存在崩塌、滑坡、泥石流、沉降塌陷、水毀等一、二級風(fēng)險點(diǎn)的橋梁；
② 臨河且橋墩高度超過20米的高路基橋梁；
③ 自然災(zāi)害易發(fā)區(qū)的高速公路橋隧段落，尤其是災(zāi)害威脅嚴(yán)重的關(guān)鍵橋梁；
④ 易受車船撞擊、地質(zhì)災(zāi)害、高烈度地震影響的橋梁，以及像獨(dú)柱墩橋、彎橋、斜橋、坡橋等自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易發(fā)生傾覆的特殊橋梁。
綜上，這套橋梁輕量化監(jiān)測技術(shù)方案以其精準(zhǔn)的預(yù)警能力、靈活的部署方式和顯著的成本優(yōu)勢，為解決橋梁安全監(jiān)測痛點(diǎn)提供了有效路徑。隨著技術(shù)的進(jìn)一步普及與優(yōu)化，它將逐步融入公路交通安全防護(hù)體系，成為提升基礎(chǔ)設(shè)施抗災(zāi)韌性、保障公眾出行安全的重要支撐，為交通強(qiáng)國建設(shè)筑牢橋梁安全防線。
中交路橋科技依托勘察、檢測（含特檢）、設(shè)計等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動城市安全風(fēng)險管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動城市安全發(fā)展提供堅實保障。在邁向智慧城市的新時代征程中，中交路橋科技有限公司將始終堅守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺，為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。
