輕量化監(jiān)測、智能化預(yù)警
云平臺為中小橋梁構(gòu)筑安全壁壘
我國中小橋梁數(shù)量龐大、分布廣泛，經(jīng)過分析《2023年交通運輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》得到，截至2023年末，公路中小橋梁的數(shù)量已達89.13萬座，占全國公路橋梁總數(shù)的82.6%。
然而，由于受到環(huán)境侵蝕、材料老化，以及荷載的長期效應(yīng)、疲勞效應(yīng)、突變效應(yīng)等不利因素的耦合作用，這些橋梁會不可避免地出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷積累和抗力衰減的情況，進而引發(fā)安全事故。因此，保障中小跨徑橋梁的服役安全，已經(jīng)成為橋梁領(lǐng)域亟需解決的關(guān)鍵問題。
一、直擊中小橋梁監(jiān)測難題，打造輕量化監(jiān)測新方法
中小跨徑橋梁數(shù)量龐大，其設(shè)計和建造一般采用標準化方案，且結(jié)構(gòu)形式較為簡單，失效模式相對明確。因此，以全面把握結(jié)構(gòu)狀態(tài)為目標的傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方法并不適用，亟需建立專門的監(jiān)測方法。
為解決當下難題，辰安科技及下屬子公司合肥澤眾城市智能科技有限公司充分運用橋梁云平臺的技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)中小橋梁的輕量化監(jiān)測，全力支撐橋梁運維養(yǎng)護工作，鼎力保障橋梁運營安全。
二、精準聚焦橋梁實際問題，響應(yīng)中小橋梁監(jiān)測需求
橋梁監(jiān)測云由輕量化的前端感知網(wǎng)、最新自研的輕量化主機，與部署在云平臺的橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)組成。通過深入分析橋梁安全監(jiān)測小場景，聚焦中小橋梁的重點病害場景，如結(jié)構(gòu)裂縫、支座脫空、伸縮縫損壞與主梁下?lián)系?，輕量化部署裂縫計、應(yīng)變計、拉線位移計、動撓監(jiān)測儀等指標更加直觀的監(jiān)測設(shè)備，從而在保證監(jiān)測效果的前提下，對前端感知網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測平臺進行輕量化處理。
三、兩大核心技術(shù)強力支撐，橋梁監(jiān)測模式創(chuàng)新升級
聚焦解決輕量化快速應(yīng)用問題，研發(fā)團隊基于清華大學(xué)合肥公共安全研究院橋梁監(jiān)測實驗平臺的研究成果，基于積累的海量項目監(jiān)測成果和實驗平臺數(shù)據(jù)，推出了兩款核心產(chǎn)品——輕量化主機以及橋梁安全監(jiān)測云平臺。
輕量化主機：
輕量化主機配備了高性能數(shù)據(jù)處理芯片，能夠?qū)崿F(xiàn)對海量多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的前端處理及儲存；同時，內(nèi)置數(shù)據(jù)處理功能，在前端便能實現(xiàn)像溫度剔除、噪聲干擾剔除、長周期干擾剔除及傅立葉變換等邊緣計算，從而降低數(shù)據(jù)回傳以及數(shù)據(jù)中臺的計算負載。此外，輕量化主機內(nèi)開創(chuàng)性地封裝了多種自研病害識別模型，在前端即可實現(xiàn)各種橋梁病害及風(fēng)險的識別。
橋梁安全監(jiān)測云平臺：
橋梁安全監(jiān)測云平臺實現(xiàn)了對橋梁群的實時監(jiān)測概覽，并可同步輕量化主機中的橋梁病害及預(yù)警成果，不需要過多依賴專業(yè)的橋梁結(jié)構(gòu)分析人員，即可自動化實現(xiàn)病害預(yù)警識別，同時與橋梁管養(yǎng)單位日常管理聯(lián)動處置，鼎力保障城市橋梁安全。
四、科研應(yīng)用雙管齊下，全力守護橋梁安全
全力守護橋梁安全，既要在技術(shù)研究層面深耕細作，又要在落地應(yīng)用層面扎實推進，實現(xiàn)兩個層面的同步發(fā)力。
技術(shù)研究層面：橋梁科研平臺
橋梁科研平臺基于清華大學(xué)合肥公共安全研究院的國內(nèi)首個全尺寸橋梁監(jiān)測實驗平臺開展了橋梁主梁傾覆、拉索斷裂、支座脫空等常見病害及風(fēng)險復(fù)現(xiàn)模擬研究，揭示了城市橋梁垮塌機理；此外，科研平臺結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)，解決了橋梁監(jiān)測預(yù)警、安全評估、病害識別等難點問題。
落地應(yīng)用層面：豐富的項目與案例經(jīng)驗
目前，科研成果已累計應(yīng)用于數(shù)十座城市近400座橋梁，通過對橋梁環(huán)境、作用、結(jié)構(gòu)響應(yīng)、結(jié)構(gòu)作用多個維度指標進行實時監(jiān)測，目前已成功預(yù)警各類事件97起。期間積累的海量監(jiān)測數(shù)據(jù)與豐富預(yù)警案例，亦將不斷助力產(chǎn)品的迭代完善。
橋梁，作為交通基礎(chǔ)設(shè)施中的關(guān)鍵一環(huán)，有力地支撐著交通的安全運營，并推動著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展。充分運用云平臺的先進技術(shù)能力、及時發(fā)現(xiàn)各類風(fēng)險隱患，不僅有助于提升城市橋梁防災(zāi)減災(zāi)能力，推動橋梁業(yè)務(wù)邁向精細化管理新高度，為橋梁安全運營筑牢堅實壁壘，同時還將提高民眾生活安全指數(shù)，為公共安全增添有力保障。