智慧管理

为桥梁安全保驾护航

精准掌握桥梁健康状况

邓长军记者雷琰文/图

桥梁是人们出行的一项重要设施保障，桥梁安全更关系着人民生命财产安全。那么，如何保障桥梁的运行安全？如何用信息化、数字化、智慧化管理手段推进桥梁建设？如何利用科技对桥梁开展健康检测、监控监测、信息管理，更好地服务民生？来自中铁西南科学研究院有限公司的城市桥梁健康监测系统，为城市桥梁监测管理提供了技术支撑。

填补监控“盲区”全程把脉桥梁健康

“这套桥梁健康专业监测系统可以填补人工监控的‘盲区’，它融合了多种新兴信息技术，由现场自动化监测设备、监测管理专业算法中枢、用户界面交互软件三部分组成，是一个集桥梁工程、结构状态分析与评估、计算机技术、传感器技术等于一体的综合性系统工程。”12月2日，中铁西南院桥梁所技术人员向记者现场演示了位于成都市新都区毗河东路的毗河桥及长龙大桥传感器工作流程。

记者看到，桥梁关键位置嵌入的高精传感设备，通过普遍连接形成感知物联网，对桥面行人、车流进行实时监控。监控管理人员可通过移动设备随时查看桥面动态信息，做到24小时实时监控，第一时间采取措施处置应急事件。“该监测系统与常规‘大而全’的监测有所不同，以导致桥梁损坏关键项目为监测重点，对致命风险进行提前预判。同时在实现桥梁安全监测功能时，尽可能节约资金，达到最高性价比。”

如果说视频监控系统是“电子眼”，那么集群桥梁健康检测系统就是“监测仪”，它能精准掌握桥梁健康状况，发现一些“看不见”的隐疾。

该系统采用有限元软件进行桥梁仿真分析，并基于演算结果制定合理监测方案。选取超高精传感设备，然后通过云计算中心将桥梁群物联网整合起来，以大数据可视化的方式实现统一协调运行，为桥梁运营管理插上智慧的翅膀。

24 小时不间断监测“心跳”实现管理提质增效

记者发现,在城市桥梁健康监测系统后台，管理人员可随时查看桥梁24小时的“心电图”，这便是桥梁的动态信息反馈。“该系统将视频监控、风险诊断及安全预警有效结合，当健康评估系统监测到指标超限或桥面发生突发状况时，可触发视频监控，获取此刻桥面的荷载信息，并在显示模块及时展示，便于工作人员对照分析，为桥梁健康评估提供实证。”据技术人员介绍，系统的监测管理专业算法中枢可利用大数据对桥下事件、桥墩倾斜、桥址水位等多个桥梁监测超阈值事件状态进行动态捕捉与标记，应用数据关联挖掘算法获取桥梁关联结构异常变化行为，实现了突发事件时的快速捕捉及实时提醒。

相较于传统的城市桥梁养护及管理工作中，主要依赖桥梁基础信息、定期检测维修、日常巡查养护的纸质资料进行存档记录，费时费力且不便查看的方式，城市桥梁健康监测系统的运用便于桥梁维护人员对桥梁结构各种关键状态参数、指标进行长期、适时、系统性监测。同时，对桥梁运营中出现的损伤进行识别和预警，对桥梁结构状态做出智能评估，对保障桥梁运营安全、节约养护维修费用、延长桥梁使用寿命等具有积极作用。

“桥梁安全监测是一项长期的工作，贯穿桥梁寿命始终。”中铁西南院相关负责人表示，将继续深耕科研，运用现代信息技术，升级完善监测系统，服务城市桥梁智慧管理新模式，为推动城市交通基础设施数字化、网联化、智能化建设作出更大贡献。