鎮店之寶

行業企業市場標準科技新品會議展會政策原創

物聯網傳感器在橋梁健康安全監測中的作用應得到重視

行業應用 2019年10月12日 08:54:47 來源:傳感器專家網人氣:17006
  【儀表行業應用】2019年10月10日18時10分許,江蘇無錫312國道K135處、錫港路上跨橋發生橋面側翻事故,造成3人死亡、2人受傷。經初步分析,事故發生原因可能是上跨橋側翻運輸車輛超載。事故造成的結果是誰都不愿看到的。與此同時,大家也在積極討論事故發生的原因和有效的解決方案,因為城市交通關系到我們每一個人的日常通勤,而城市管理更是大家熱衷和關注的。隨著近幾年云計算、大數據的發展,物聯網傳感器技術能否在這方面發揮其獨特的作用呢?
 
  其實,大橋坍塌的事故已不是第一次發生。就在10天前的10月1日,臺灣省宜蘭縣有著21年橋齡的南方澳跨港大橋突然坍塌,造成6人死亡、多人受傷。那么,針對大橋倒塌事故頻發,我們能做些什么呢?
 
  隨著橋梁建設和交通系統的日趨完善,橋梁也從大規模建設向橋梁監測評估管理過度。另外,隨著時間的推移,越來越多的橋梁將達到或接近使用壽命,加之常年累月接受車輛重壓,導致橋梁發生結構性的損傷,出現老化現象,尤其是大型橋梁,一旦發生坍塌事故將造成難以挽回的損失。因此,對橋梁進行健康安全監測至關重要。那么,我們能否通過物聯網傳感器技術減少甚至杜絕此類事故的發生呢?
 
  目前,物聯網在橋梁監測方面的應用有兩個方面,一是預防及應對貨車超載,二是實時監測橋梁整體環境。
 
上海南浦大橋安裝的GPS測量站及拉索索力計設備。資料圖
 
  應對貨車超載
 
  利用GIS與BIM技術、物聯網技術、云技術和大數據挖掘等多項功能,能為交通基礎設施提供全壽命周期管理與決策支持,其中包括對違規駛上橋梁的超載車輛進行報警。
 
  例如,通過在橋梁上加裝傳感器設備,對橋梁的震動、位移等方面數據進行實時監測,來確定重車駛上橋時橋梁結構的變化。不同類型的橋梁設置相應的警戒值,超過警戒值就會自動進行報警。比如,通過設置在橋梁塔頂的GPS測量站,可監測并預警橋梁的結構變形程度。相關的實時數據會發送到技術人員的終端,并匯總到智能化運行維護平臺,以判斷是否有超載車輛。
 
  實時監測橋梁整體環境
 
  隨著物聯網及智慧城市的不斷深入發展,對橋梁的健康安全監測、重要結構部位的養護,都已離不開對傳感器的應用。一些可靠、精確和便宜的新型傳感器的開發和應用,有力推動了橋梁健康安全監測的發展。例如,在上海、武漢等多處的橋梁結構件中屢見不鮮。比如壓力傳感器、位移測量傳感器、應變測量傳感器、振動測量傳感器等,被越來越多的應用到橋梁健康安全監測中。
 
  例如,目前,在南京長江二橋上安裝著200多個傳感器,它們24小時捕捉著橋梁的所有信息,并發送到數據檢測中心進行分析,一旦有異常,便可以提前預警,分析問題原因,再由管養人員進行修理。
 
  其中,傳感器會實時傳送大橋的環境信息,比如當時橋上的風速、溫度、車輛負載等結構信息,比如橋面變形情況、斜拉橋的索力等。一旦捕捉到的數據超過預先設定的數值,系統就會自動報警,然后工作人員根據信息判斷,給負責橋梁的管養人員下達指令。
 
  再比如,10月8日上午,武漢楊泗港長江大橋正式通車。這座由中鐵大橋局承建的大橋,是世界上跨度最大的雙層公路懸索橋。為確保該橋運營安全,提高大橋未來的管養水平和效率,橋科院為該橋量身定制了一套長期健康監測系統。
 
  該健康監測系統由自動化監測、人工巡檢養護、交通監測、數據存儲與管理、安全預警與狀態評估、用戶界面等六個子系統組成。在設計時充分考慮了楊泗港長江大橋的特點,設置了環境荷載監測、結構響應監測、交通監測三種監測類型,包括風速風向傳感器、環境溫濕度傳感器、車速車軸儀、振動傳感器等在內的17個監測項目,共計505個測點,均分布于大橋塔頂、錨碇、橋面等關鍵位置。
 
  健康監測系統可對一些人工無法到達的隱蔽部位進行監測,同時可實現實時的損傷檢測,及時發現橋梁的損傷與性能退化,對大橋使用過程中出現的損傷進行定性、定位和定量分析,實現防患于未然。在突發性事件,例如強烈地震、大風或其它嚴重事故發生之后,可對橋梁進行安全性能和工作狀態評估,還可以利用收集到的特定信息對大橋狀態和安全進行評估,給養護管理人員提供輔助決策依據,實施有效的養護、維修與加固工作,進一步節約了維護經費。
 
  經過這次事件,希望有關部門能在查清事故原因的同時,吸取教訓,加強對橋梁和過往車輛的監管;同時,我們也應該充分意識到,橋梁運維管理信息化的必要性,也希望在未來的橋梁監測工作中,讓現代物聯網傳感技術得到更加廣泛的應用,發揮出更大的作用。
關注本網官方微信 隨時閱專業資訊
儀表站APP 讓生意更簡單
@儀表網

全年征稿 / 資訊合作

聯系郵箱:[email protected]

我要評論

所有評論僅代表網友意見,與本站立場無關。

  • 凡本網注明"來源:儀表網"的所有作品,版權均屬于儀表網,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明"來源:儀表網"。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
  • 本網轉載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。
  • 合作、投稿、轉載授權等相關事宜,請聯系本網。聯系電話:0571-87759945,QQ:1103027433。
成豐儀表——中國第三代流量計領軍品牌


返回首頁
美國dwyer
關閉
金多宝单双中特