近日,交通运输部公路局公布高速公路监测预警应用示范典型案例(第二批)入围名单,嘉绍大桥公司联合北京公科固桥技术有限公司、同济大学、东南大学、清华大学合肥公共安全研究院等单位申报的《桥梁结构轻量化健康检测技术》成功入选。
去年8月,交通运输部发布高速公路监测预警应用典型案例“揭榜挂帅”通知,旨在针对汛期高速公路路面、桥梁、边坡等易受自然灾害影响的问题,征集遴选一批技术先进、性能优异、应用效果好的解决方案,形成可复制推广的典型案例,全面提升高风险路段灾害监测预警能力。
高速公路监测预警应用示范典型案例公告
“桥梁结构轻量化健康检测技术”采用“模组化感知终端-高通量自组网络-组态式数字底座”构成的轻量化桥梁健康监测成套技术体系,重点面向中小跨径桥梁及桥群“低成本、广覆盖、组件化”监测需求,提出了面向中小跨径桥梁多样化监测需求的轻量化监测指标体系。
总体技术框架
桥梁结构健康监测以轻量化为导向,提出了面向不同功能层次的多层级监测指标体系。其以视觉传感器为主,通过视觉传感器与接触式传感器进行模块化组合,协同获取环境激励与结构响应,AI算法嵌入的边缘超算模块进行实时分析与处理,形成了桥面交通荷载时空分布与状态识别、结构落梁识别与预警、墩梁相对位移识别及位姿超限预警等10项不同场景的轻量化监测模块,实现了数智赋能。
墩梁相对位移识别及位姿超限预警
整体刚度识别及趋势预测
高通量全时空工业物联通信基站与体系适用于大规模边缘感知设备的网络通信集成与重要桥梁桥址处无信号的关键问题。当桥址处不具备接入互联网条件时,可通过多个边缘宽带物联基站的串联中继,实现远距离网络接入与上传,该系统具备至少30km以上的信号中继和灾备恢复能力。
通信体系示意图
组态式桥群轻量化监测数字孪生底座具备时空同步、数物融合分析、算法管理等功能,可解决群桥监测数据的24小时自动、连续、实时、动态监测和分析、存储、展示与预警;可实现群桥预警判断、信息管理、日志管理、风险自动预警与消息分发,实现了对群桥监测设备的全生命周期管理。
组态式桥群轻量化监测数字孪生底座示意图
下一步,嘉绍大桥公司将持续推进数智化与监测预警技术融合创新应用,聚力聚焦高速公路桥梁防灾减灾与安全应急处置能力提升,持续为行业提供更高水平、更可靠便捷实用的公路基础设施安全韧性解决方案,持续擦亮“护桥尖兵”养护品牌。