桥梁开始上班后,基本上到退休都不会下班了。它24小时运行,24小时受到来往车辆、人流,以及温度、风力、降雨等影响。有时候还有船撞、地震等意料之外的冲击,管理自然也得24小时跟上,但传统的人工巡检做不到这一点。既然如此,青岛开始探索数字化监管模式。
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一、青岛桥隧感知设备覆盖率100%
从2015年开始,青岛就尝试给桥梁装上传感器,此后多年探索中,随着技术更新迭代,市管桥隧感知设备覆盖率达到了100%。在道路桥梁监管服务平台上,“AI桥隧医生”预警不超过30秒,还能提早3-6个月预判病害的发展趋势。今年7月,青岛还出台国内第一份《桥隧数字化管养指引》。
同样在7月,道路桥梁监管服务平台监测到娄山河过河平桥上,第4、5跨主梁竖向位移多次突破二级预警阈值。平台经过AI多指标耦合分析后,给出粘贴碳纤维布加固并联动交管部门夜间重载管控的建议。实施后,挠度峰值频次下降50%。
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二、数字化管养贯穿桥梁全生命周期
桥梁每处结构各司其职,出现隐患的时候,也有所不同。主梁承担弯曲和剪切,异常情况表现为挠度增大、裂缝扩展、振动变化;支座负责传递荷载、适应转动和位移,老化、脱空、剪切变形超限,都会改变全桥受力;伸缩缝会跟着温度变化伸缩,堵塞、卡死、错位,会把本不该由梁体承担的力传回去。不同隐患的发展速度不一样,有的以小时计,有的以月计,有的在几次降雨之后突然加快。WITBEE®万宾科技®桥梁结构健康监测系统则实现对桥梁的全面监测,助力运营单位把数字化管养贯穿到桥梁全生命周期。
在桥梁上布置的传感器是系统的耳目,监测桥梁上每处结构的健康指标,做到全天、24小时。它们在采集指标后,全都实时传到系统平台上,做到数据在平台上实时的滚动、更新。这和监控摄像头24小时更新画面的机制是一样的,只不过细化到每个指标上。
摄像头看的是桥面、车辆、通行情况,监测系统看的是挠度、应变、索力、位移、振动、温度、裂缝等结构指标。如果监测画面内有危险情况,值班人员能看到。同样,指标异常,平台也会实时显示。接下来管养就能追得上隐患的脚步,在它们长大前将其遏制住。
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