公路橋梁養護技術現狀及展望

2018-12-21
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一、公路橋梁養護技術現狀

        截至2017年底,全國公路橋梁83.25萬座、5225.62萬延米,其中特大橋梁4646座、826.72萬延米,大橋91777座、2424.37萬延米。經濟高速發展期建成橋梁,總量大、周期短、隱患多,事故頻發,在役橋梁安全和健康形勢嚴峻。傳統的橋梁檢測方式以人工檢測為主,主觀性較強,耗時費力,無法滿足實際工程的需求。

二、公路橋梁養護技術趨勢

1、橋梁檢測數字化
      全面性不足:日常巡視檢查主要依靠望遠鏡、皮劃艇等工具用人眼觀察。受到地形等條件限制,很多部位無法到達,難以做到全面檢查。
及時性不足:受人工檢查頻率及效果的限制,發現問題往往比損傷出現滯后,不能技術對損傷進行預警和處置。
成本比較高:專業檢測設備成本昂貴,體積龐大,且在檢測時往往需要封閉交通,嚴重干擾橋梁的正常運行。
存在安全隱患:檢測過程需要人員貼近橋梁的各個檢測部位進行觀測,往往對人身安全造成威脅。特別是對某些大型橋梁的檢測,需要檢測人員進行高空作業,安全隱患更大。

2、健康監測智能化
     數據采集系統智能化:研究公路橋梁安全運營狀態的智慧感知技術、系統和設備。
     評估預警智能化:引入機器學習,模式識別等人工智能算法,結合傳統的橋梁結構評估預警技術,實現橋梁結構狀態評估預警智能化。

3、管養數據聯網化
     制定國家級、行業級數據采集、存儲、交換標準,打通不同系統間的技術壁壘,實現公路橋梁管養數據全國聯網化。

4、預警決策智能化
     預警決策智能化主要體現在安全風險辨識智能化、養護大數據分析方法智能化、結構狀態評估方法智能化三個方面。

三、公路橋梁養護技術展望

       建立橋梁養護大數據分析平臺,實現部、省分級的橋梁智能管養集成管理橋梁全壽命周期數據,實現云端存儲、多終端協同;完善公路橋梁養護管理技術標準體系,制定橋梁智能管養系統標準(系統開發標準,數據標準等),建立部、省分級的橋梁智能管養系統平臺,實現國家、區域集成管理。

       檢監測技術智能化大量聲、光、電、磁、熱傳感設備集成應用,橋梁檢監測數據獲取、評估和預警更加及時、準確、智能。

       檢監測數據分析方法多樣化和智能化大數據分析方法與傳統的橋梁檢監測數據分析方法相結合,更加高效、準確的分析結構狀態信息,做到安全預警和養護管理決策的智能化。

       以管養技術推動設計施工技術革新以結構狀態評估和緊急維修為先,提出新的設計和施工標準,指導全壽命周期橋梁技術革新。

       鼓勵原創新創新在公路橋梁的耐久性、延壽設計、全壽命周期大數據分析、智能管養等方面,鼓勵開展原創性的研究工作,避免重復性的創新。
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