官方通報!四川一大橋垮塌!如何提前捕捉危險信號?
11月11日,四川阿壩州馬爾康市紅旗特大橋發(fā)生垮塌,所幸因11月10日路面和邊坡出現(xiàn)裂縫后及時實施交通管制,此次事故未造成人員傷亡。當(dāng)我國公路橋梁總數(shù)突破90萬座,如何借助科技手段構(gòu)建“未病先防”的監(jiān)測體系?WITBEE?萬賓科技?橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)所構(gòu)建的全維度感知網(wǎng)絡(luò),正為這一問題提供技術(shù)方案。

一、結(jié)構(gòu)感知
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)通過布設(shè)在橋墩、主梁、支座、承臺等位置的傳感器,如智能視覺形變儀、智能應(yīng)變傳感器等,實時錄入橋梁在運行過程中的動態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)反映了橋梁在外部荷載、環(huán)境影響及長期運營下的物理狀態(tài)變化。例如,橋梁結(jié)構(gòu)的位移變化可以反映其整體受力的協(xié)調(diào)程度,基礎(chǔ)的沉降可以反映地基承載性能的變化,結(jié)構(gòu)的傾斜增大會意味著橋梁姿態(tài)穩(wěn)定性下降等。
由此,橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)能在最初階段識別潛伏的風(fēng)險,幫助工作人員實現(xiàn)對橋梁結(jié)構(gòu)健康狀況的實時化評估。
二、荷載預(yù)警
荷載預(yù)警是橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)保障橋梁安全運營的重要防線,其核心是通過實時監(jiān)測作用于橋梁的各類荷載因素,及時識別超載、異常荷載等風(fēng)險,并發(fā)出預(yù)警信號,防止荷載超出橋梁承載能力而引發(fā)結(jié)構(gòu)損傷。車輛荷載作為橋梁最主要的荷載,其波動情況與超載頻次的累積效應(yīng)是監(jiān)測系統(tǒng)的重點監(jiān)測內(nèi)容,可以用于分析橋梁結(jié)構(gòu)的累積損傷效應(yīng)。
此外,地震或微震的加速度監(jiān)測也是荷載預(yù)警的重要組成部分。橋梁作為交通基礎(chǔ)設(shè)施,在地震等自然災(zāi)害發(fā)生時面臨巨大的破壞風(fēng)險。而監(jiān)測系統(tǒng)可以實時捕捉地震波引發(fā)的橋梁振動加速度,為地震應(yīng)急響應(yīng)與結(jié)構(gòu)損傷評估提供及時數(shù)據(jù)支持。無論是車輛荷載還是地震荷載,其監(jiān)測數(shù)據(jù)都能幫助運維人員準(zhǔn)確把握橋梁所承受的荷載狀態(tài),為荷載管理與安全防控提供科學(xué)依據(jù)。

三、環(huán)境監(jiān)測
橋梁所處的環(huán)境條件對其結(jié)構(gòu)性能與耐久性具有重要影響。橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)︼L(fēng)、雨、水、溫度等自然因素進(jìn)行實時監(jiān)測。這種通過環(huán)境數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)據(jù)的耦合分析的方式,可以反映環(huán)境荷載與結(jié)構(gòu)性能之間的內(nèi)在關(guān)系,幫助監(jiān)管中心實現(xiàn)更精準(zhǔn)的健康評估。
例如,當(dāng)監(jiān)測到強(qiáng)降雨天氣時,運維人員可以結(jié)合橋面位移、裂縫寬度等結(jié)構(gòu)監(jiān)測數(shù)據(jù),分析橋梁結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定;在高溫或低溫天氣下,可以評估溫度應(yīng)力對橋梁結(jié)構(gòu)的作用。這種環(huán)境監(jiān)測功能,使得橋梁運維管理部門能夠提前掌握惡劣天氣等環(huán)境因素的變化,及時對橋梁進(jìn)行加固維修或封閉限行,提升橋梁應(yīng)對環(huán)境風(fēng)險的能力。
面對交通網(wǎng)絡(luò)的迅速擴(kuò)張,橋梁的養(yǎng)護(hù)與管理壓力日益加大的現(xiàn)狀,橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)可以起到穩(wěn)定“軍心”的作用,不斷提高橋梁運營的安全性與可靠性。
相關(guān)閱讀:
四川阿壩紅旗橋發(fā)生垮塌!橋梁安全監(jiān)測,不能再靠“事后補(bǔ)救”!
水錘效應(yīng)強(qiáng)的可怕?智能水錘監(jiān)測儀讓供水管道遠(yuǎn)離爆裂風(fēng)險
智慧排水監(jiān)測系統(tǒng):全天候守護(hù)“不打烊”
工信部增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可 B1.B2-20211091