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)。
在現(xiàn)代化城市交通網(wǎng)絡(luò)中，橋梁作為連接動(dòng)脈的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)安全是保障公共出行與物流暢通的生命線。然而，傳統(tǒng)的橋梁健康監(jiān)測(cè)模式往往因其系統(tǒng)復(fù)雜、成本高昂、安裝維護(hù)困難等痛點(diǎn)，難以在廣大中小橋梁及特定風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景中普及應(yīng)用。這一行業(yè)痛點(diǎn)，正隨著江蘇、湖北等地相繼發(fā)布的地方標(biāo)準(zhǔn)迎來(lái)革命性轉(zhuǎn)變。中交路橋科技有限公司作為基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)力量，持續(xù)關(guān)注行業(yè)前沿動(dòng)態(tài)，今天將結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為您深入解讀橋梁健康監(jiān)測(cè)如何步入“輕量化、智能化、精準(zhǔn)化”的新時(shí)代。
一、何為“輕量化監(jiān)測(cè)”？精準(zhǔn)定位，效率優(yōu)先
橋梁輕量化監(jiān)測(cè)（Lightweight monitoring of bridge）并非簡(jiǎn)單縮減監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，而是一種面向橋梁重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景的、多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新技術(shù)范式。其核心理念可概括為“少指標(biāo)化監(jiān)測(cè)、高集成化感知、簡(jiǎn)易化報(bào)警”。它通過(guò)部署低功耗、易安裝、高集成的智能感知設(shè)備，獲取關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期跟蹤與超限自動(dòng)預(yù)警，從而以高性價(jià)比的方式，精準(zhǔn)服務(wù)于橋梁的日常運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)與風(fēng)險(xiǎn)管控。
二、為何“輕量化”？聚焦高風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)“一橋一策”
輕量化監(jiān)測(cè)的應(yīng)用并非“一刀切”，而是嚴(yán)格遵循“一橋一策”的針對(duì)性原則。中交路橋科技認(rèn)為，以下五類(lèi)橋梁是實(shí)施輕量化監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)對(duì)象：
1、“亞健康”橋梁：主要受力構(gòu)件技術(shù)狀況評(píng)定等級(jí)較低（如公路三、四類(lèi)，或城市橋梁C、D級(jí)）的橋梁。
2、“高齡”帶病服役橋梁：服役年限超過(guò)25年，且已出現(xiàn)明顯病害的橋梁。
3、“高壓力”交通要道橋：長(zhǎng)期處于重載交通或交通飽和狀態(tài)的橋梁。
4、“高風(fēng)險(xiǎn)”區(qū)域橋梁：位于船舶/車(chē)輛撞擊風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、地震高烈度區(qū)、易受水毀、地面塌陷或滑坡影響的橋梁。
5、“特殊”結(jié)構(gòu)橋梁：如存在傾覆風(fēng)險(xiǎn)的獨(dú)柱墩橋梁、曲線匝道橋、多片梁結(jié)構(gòu)體系及檢修困難的橋梁。
三、監(jiān)測(cè)什么？從宏觀響應(yīng)到微觀形變
輕量化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)部署在關(guān)鍵部位的傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)狀態(tài)的立體化感知，主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容可歸納為四大類(lèi)：
1、結(jié)構(gòu)響應(yīng)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)掌握結(jié)構(gòu)受力與變形狀態(tài)，核心監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括豎向位移（撓度）、梁體轉(zhuǎn)角、應(yīng)變、振動(dòng)、橫向位移等，是預(yù)警坍塌風(fēng)險(xiǎn)的核心依據(jù)。
2、環(huán)境與荷載監(jiān)測(cè)：量化外部作用對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，包括車(chē)輛荷載、環(huán)境溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向及地震動(dòng)等。
3、幾何形態(tài)監(jiān)測(cè)：監(jiān)控結(jié)構(gòu)損傷的演化與位移，重點(diǎn)關(guān)注支座偏位、梁體移位、橋墩傾斜、裂縫擴(kuò)展寬度等。
4、視頻輔助監(jiān)測(cè)：利用AI智能攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)船撞擊、異常事件等突發(fā)狀況的自動(dòng)抓拍與實(shí)時(shí)可視化確認(rèn)，為應(yīng)急響應(yīng)提供直觀證據(jù)。
四、如何實(shí)現(xiàn)“輕量”？揭秘背后的“黑科技”裝備
“輕量化”的實(shí)現(xiàn)，離不開(kāi)一系列先進(jìn)、集成的硬件設(shè)備作為支撐：
1、多參數(shù)智能傳感器：集振動(dòng)、傾角、溫度監(jiān)測(cè)于一體，具備無(wú)線傳輸、自供電（如太陽(yáng)能）、低功耗等特性，使用壽命通?？蛇_(dá)3-5年以上，極大降低了部署與維護(hù)成本。
2、AI邊緣計(jì)算攝像機(jī)：不僅具備高清視頻監(jiān)控能力，更內(nèi)嵌智能分析算法，能在前端（邊緣側(cè)）自動(dòng)識(shí)別并抓拍超載、撞擊等突發(fā)事件，極大提升了預(yù)警時(shí)效性。
3、非接觸式測(cè)量技術(shù)：如光電撓度儀、基于北斗系統(tǒng)的沉降觀測(cè)等，可在不接觸結(jié)構(gòu)、無(wú)需復(fù)雜布線的情況下，遠(yuǎn)距離獲取高精度的變形數(shù)據(jù)。
橋梁輕量化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以其“輕投入、快部署、準(zhǔn)預(yù)警”的顯著優(yōu)勢(shì)，為數(shù)量龐大的中小橋梁和各類(lèi)特定風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景，提供了一套切實(shí)可行、經(jīng)濟(jì)高效的安全保障方案。中交路橋科技認(rèn)為，隨著《橋梁輕量化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推廣應(yīng)用，我國(guó)橋梁管養(yǎng)正從傳統(tǒng)的“周期式、人工化”巡檢，向“實(shí)時(shí)化、智能化、精準(zhǔn)化”的預(yù)防性管養(yǎng)模式深刻轉(zhuǎn)型。守護(hù)每一座橋梁的安全，就是守護(hù)萬(wàn)家燈火的平安與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的脈動(dòng)。中交路橋科技將持續(xù)致力于將先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)與管養(yǎng)理念相結(jié)合，為提升我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施長(zhǎng)效安全運(yùn)營(yíng)水平貢獻(xiàn)專(zhuān)業(yè)力量。
