桥梁监测系统:数“智”技术探索桥梁安全新模式
作为“基建狂魔”,我国桥梁发展是世界瞩目的,当前我国已建成了多座世界级的跨海桥梁和高速铁路桥梁网络。这些桥梁不仅改善了交通运输的效率和便利性,也推动了区域经济的快速发展。然而受气候、环境因素的影响,桥梁结构材料会被腐蚀和老化,随着时间的推移,其强度会逐渐降低。不仅会造成桥梁使用寿命的缩短,甚至会影响人们的行车安全,引发交通事故。本文将为大家介绍桥梁结构面临的安全隐患,以及数字化桥梁监测系统在城市级桥梁的应用。
▲虎门大桥异常震动
桥梁面临的安全隐患
1、结构老化和疲劳:部分老旧桥梁的使用年限较长,结构材料和构件可能存在老化和疲劳问题。这可能导致桥梁的结构强度和稳定性下降,增加了桥梁的风险。
2、自然灾害影响:中国地处地震多发带、洪涝灾害频发地区,桥梁常常受到地震、洪水和风灾等自然灾害的影响。这些灾害可能导致桥梁的破坏和失效,对交通安全和城市运行产生严重影响。
3、超负荷使用和过载车辆:一些桥梁由于交通需求增加和限制措施不力,可能面临超负荷使用和过载车辆的问题。这会导致桥梁承载能力超过设计范围,增加结构破坏和事故发生的风险。
什么是桥梁监测系统
桥梁监测系统是一种对桥梁进行实时监测和检测的技术系统。它由传感器、数据库、数据分析与处理系统、通信系统等组成,它能够对桥梁进行多种方式的监测,为桥梁在特殊气候、交通条件下或桥梁运营状况异常严重时发出预警信号,为桥梁的维护维修和管理决策提供依据与指导。
WITBEE®万宾®桥梁监测系统利用城市生命线智能监测仪器、北斗卫星导航、4G/5G、大数据和桥梁专业技术,基于桥梁主梁、主拱、桥墩、伸缩缝等关键结构的位移、沉降、倾斜、加速度、振幅、频率、索力、温湿度、动态平衡和人体舒适度等动态监测,对桥梁进行智慧健康监测,采集分析桥梁数据,实现桥梁结构健康运行状况评级,桥梁养护管理工作的数字化和智能化,有效降低结构管理养护成本和提高结构物耐久性,延长桥梁的使用寿命。
桥梁监测系统组成
| 传感器技术:通过布设在桥梁结构上的传感器,实时监测桥梁的结构状况、荷载状态和环境参数等。这些传感器可以提供精确的数据,帮助监测人员及时发现结构异常和损伤,采取相应的维修措施。
| 数据分析与预警系统:利用人工智能和大数据分析技术,对桥梁监测数据进行实时分析和处理。基于预设的模型和算法,可以实现桥梁健康状态的实时评估和预警,及时预测潜在问题,减少事故风险。
| 远程监测与管理平台:通过建立远程监测与管理平台,监测人员可以随时远程访问桥梁的监测数据,并进行远程控制和管理。这种智能化的管理方式,不仅提高了监测效率,还降低了人力和时间成本。
随着新一代信息技术迅速发展和深入应用,城市信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破,我国智慧城市已经上升到国家的经济、科技战略层面。桥梁作为城市交通运输的重要组成部分,桥梁信息化、智能化是智慧城市建设的必然延伸,也受到越来越多城市的关注和应用。
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