從20世紀90年代開始,隨著社會經濟的發展,我國交通運(yùn)輸基礎建設進入(rù)了一個(gè)全(quán)麵發展的時期,一大批國省(shěng)道、國家級高速公路(lù)、高速鐵路等先後建成通車,也帶動了橋梁尤(yóu)其是特大橋梁的大規模建(jiàn)設(shè)。據(jù)統計(jì),在我國187萬Km的公路上(shàng)有(yǒu)各類橋(qiáo)梁32萬(wàn)多座,計1337.6萬延(yán)米(mǐ),其中長度超過千米的特大(dà)型橋梁有700多座。鑒於橋梁工程在(zài)國家建設和人民生活中的(de)重(chóng)要作(zuò)用,一直以來“重建設,輕養護(hù)”的方(fāng)式逐漸發生改(gǎi)變(biàn),橋梁結構(gòu)安全與耐久性越來越受到重視。
為確保大型橋梁(liáng)尤其是大跨(kuà)徑(jìng)、複雜(zá)結構和特殊環境下橋梁結構的安全性和耐久性,保(bǎo)護人民生命安(ān)全,橋梁管(guǎn)養單位建成了一(yī)批橋梁結(jié)構健康監測係統,期望以信息化和現代化手段掌握(wò)橋梁結構狀況(kuàng),並及時發現早期結構損(sǔn)害,有針對(duì)性(xìng)地製定科學合理(lǐ)的養護方(fāng)案。
膠(jiāo)州(zhōu)灣大橋結(jié)構監測(cè)係(xì)統與大橋主體同(tóng)時設(shè)計、同時(shí)施工、同(tóng)時(shí)投入使用。自(zì)膠州灣大(dà)橋(qiáo)通車以來,該係統在保(bǎo)證大橋安全、提高養護工(gōng)作效率方(fāng)麵發揮(huī)了(le)巨大的作用。文(wén)章根據膠州灣大橋(qiáo)運營(yíng)管理(lǐ)經驗,介紹橋(qiáo)梁結構監測係統在運營安全(quán)管理(lǐ)中的應用(yòng)。
膠州灣大橋是國家(jiā)高速公路網G22青(qīng)島到蘭州高速公路的(de)起點段,為(wéi)山東省(shěng) “五(wǔ)縱(zòng)四橫(héng)一環”公路網的組成部分。大(dà)橋起自青(qīng)島李村河口(kǒu),終(zhōng)到(dào)黃島紅石崖,大橋全長28.88Km,其中海上段27.089Km,陸上段0.827Km基礎(chǔ)全部采用鑽(zuàn)孔灌注樁。大橋主要由3座(zuò)通(tōng)航孔橋、2座海上互(hù)通(tōng)立交和非通(tōng)航孔橋組成(chéng)。膠州灣大橋(qiáo)主線橋寬35m,雙(shuāng)向(xiàng)六車道(dào),設計(jì)行車速度 80 Km/h,於 2011年6月30日全線通車。截至2024年(nián)6月份,大橋累(lèi)計安全通行車輛約2.2億輛次,為人們從青島至黃(huáng)島、膠州(zhōu)、紅島累計節省約44億Km裏程。
膠州灣大(dà)橋結構監測係統(tǒng),通過在大橋各控製點(diǎn)安裝自(zì)動監(jiān)測傳感器,並(bìng)輔以(yǐ)人工定期檢測,獲取用於(yú)大橋結構安全性、耐(nài)久性和使用性評估相關(guān)的(de)數據,通過專業的數據處理(lǐ)和分析方法,為大橋結(jié)構健康評估提供各(gè)類(lèi)數據。
膠(jiāo)州灣(wān)大橋結構監測係統共包括(kuò)五個子係統,即(jí)傳感(gǎn)器子係統、數據采集(jí)與傳輸子係統、數據處(chù)理與控製子係統(tǒng)、預警評估子係統(tǒng)及巡檢養護(hù)管理(lǐ)子係統。
膠(jiāo)州(zhōu)灣大橋結構監測(cè)係(xì)統主要完成以下任務:(1)全麵長期監測結(jié)構性能參(cān)數(shù)的變化,定期評價結構安全(quán)狀況,提供橋梁養護(hù)建議(yì);(2)及(jí)時發現異常事(shì)件、預警及報(bào)警信息,為病害的(de)早期發現及(jí)養護提供建議;(3)為橋(qiáo)梁(liáng)養護維(wéi)修工(gōng)作、橋梁離(lí)線評估、設計(jì)驗證與科研試驗積累可靠有用的數(shù)據倉庫;(4)定(dìng)期優化、完(wán)善相關軟(ruǎn)件算法(fǎ)、閾值(zhí)模型體係,逐步形成有針對性的實用的為養護服務(wù)的軟件體係。
膠州灣大橋結構監測係統於2011年8月(yuè)完成(chéng)全部設備安裝、軟件係統開發、硬件係統部署、係統聯調等工作,並於(yú)當年(nián)9月(yuè)至11月完成係(xì)統的試(shì)運行工作。從2012年7月(yuè)起,管養(yǎng)單位(wèi)組(zǔ)建膠州灣大橋結構監測係統運維(wéi)團隊,進行數(shù)據(jù)分析、結構狀態評估和係統維護工作。
截至目前(qián),大橋結構監測係統已穩定運行超過(guò)12年時(shí)間,積累了豐富(fù)的(de)結構狀態數據,期間(jiān)生成試(shì)運行報告及各類評(píng)估(gū)報(bào)告170餘份,為膠州(zhōu)灣大(dà)橋的安全運營和科學養護(hù)提供(gòng)了(le)技術支持。
中交路橋科技結合多年行業先進經驗,融合數字經(jīng)濟和國家安全體係(xì)發(fā)展需求,構建“智能監測(cè)、科技領先、智慧城市、數字賦能”的品(pǐn)牌(pái)戰略,形成了工程檢測、城(chéng)市安(ān)全監測、數字化研(yán)發運(yùn)維三大業務板塊。公司技(jì)術實力雄厚,當前擁有一支高素質工程(chéng)醫生團隊,囊括了鐵道工(gōng)程(chéng)、城(chéng)市道路與公路、橋梁(liáng)工程、隧道工程(chéng)、建築工程、水利(lì)工(gōng)程、工程物(wù)探、安全技(jì)術、電力、信號、集成電路、智(zhì)能(néng)科學等專(zhuān)業。公司試驗、檢測、監測儀(yí)器設備(bèi)齊全,用於試驗檢測(cè)、測(cè)繪的儀器設備共(gòng)計千餘套,為試驗檢測、監測(cè)數(shù)據(jù)的科學、準確(què)提供了硬件保證(zhèng)。