传感器监测为桥梁保驾护航
■ 中国工业报记者 王雨阳 实习记者 左宗鑫 如何更加精准地预测老桥梁的结构问题,避免恶性事故的发生,基于物联网无线传感网技术的应用意义重大。 “将传感系统布置在主要节点,能够及时发现桥梁的性能变化,实现实时对桥梁振动、桥体沉降等安全参数的监测。”由清华大学电子系重点技术成果转化为基础的北京源清慧虹科技项目人员高亚龙在接受中国工业报记者采访时表示。 据统计,我国有公路桥梁约86万座,城市桥梁接近10万座。其中40%的桥梁营运时间已经超过了20年,加之长年累月接受车辆重压,导致越来越多的桥梁发生结构性损伤,出现老化现象。 当桥梁结构损伤不能及时发现、处理,桥梁危险系数将逐步增高,容易造成安全事故频发的现象。香港中文大学机器人与智能制造研究院副院长丁宁表示,针对桥梁事故的预防工作意义重大,基础设施的结构是缓变的,需要通过传感器监测而来的数据分析,把握演变规律。 据悉,在无锡蓉湖大桥上,通过无线传感网技术系统部署监测节点,已实现通车八年来对桥梁结构健康的实时监测。捕捉的数据包括桥上的风速、温度、车辆负载、桥面变形情况等结构信息,一旦数据超过预先设定的数值,会实时通过移动数据网送到用户数据中心,以此预防异常事件的发生。从单一到集群,无锡上百座大桥都安装着这样的设备。 那么为什么传感监测系统没有覆盖于所有桥梁?实际上牵扯到多方面问题。 “一是新旧桥梁对新技术应用的差异化,二是经济成本的考虑,三是监测系统的可靠性,四是地方政府的支持力度。”多位业内人士向中国工业报记者反映。 2017年,我国首个国家级综合性市政基础设施五年规划 《全国城市市政基础设施建设 “十三五”规划》中明确提出了要推进市政设施智慧建设,提高安全运行管理水平的任务。 “规划促使我们更加积极地去解决相关问题。”北京源清慧虹科技CTO吴猛表示,下一步需要攻克传感智能监测系统的系列现状问题,主要包括传感器寿命短、精度低、智能程度低,传感系统部署困难、覆盖范围小等。 “还应建立实时预警系统,通过电子传感器的部署,构成异常响应联动,通过与当地有关部门合作,实施对超载车辆的及时拦截等执行措施,从而规避恶性事故的发生。”上海芯特数字技术有限公司副总经理冀明亮表示。
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