移動(dòng)式橋梁裂縫智能測(cè)量?jī)x

市政橋梁移動(dòng)監(jiān)測(cè)&橋梁健康數(shù)據(jù)管理

一、城市橋梁養(yǎng)管現(xiàn)狀——橋梁眾多、結(jié)構(gòu)多樣

隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)加速發(fā)展，大型城市不斷出現(xiàn)，城市新建橋梁數(shù)量越來(lái)越大且類型繁多，結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜（出現(xiàn)了很多特型難檢橋梁），為滿足現(xiàn)代化大型城市交通需求，橋梁建設(shè)中亦大量采用了高架、立交等設(shè)計(jì)方式。作為市政橋梁養(yǎng)管部門(mén)，如何保障橋梁安全運(yùn)營(yíng)是養(yǎng)管工作任務(wù)。

住建部（《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》CJJ99-2003,CJJ99-2009）出臺(tái)了相關(guān)規(guī)范加強(qiáng)橋梁安全工作。但由于橋梁類型多、現(xiàn)場(chǎng)地型復(fù)雜、人員編制有限等諸多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題導(dǎo)致規(guī)范難以落實(shí)。

二、養(yǎng)管單位面臨核心問(wèn)題——無(wú)法動(dòng)態(tài)把握橋梁健康狀態(tài)

從現(xiàn)行工作來(lái)看，橋梁安全主要通過(guò)橋梁日常巡檢、定期檢查兩種方式作為保障。但由于行業(yè)人員編制有限，橋梁日常、定期檢查工作多為外包，使得養(yǎng)管人員無(wú)法時(shí)間知曉橋梁健康狀況。同時(shí)，日常檢查受到工具缺乏，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境條件制約等諸多因素限制，檢查作業(yè)主要偏重于橋面系，如：伸縮縫，燈桿、護(hù)欄等普通設(shè)施檢查。對(duì)于橋梁上下部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件，往往存在漏檢現(xiàn)象；而定期檢查周期過(guò)長(zhǎng)（規(guī)范要求一年一檢，現(xiàn)多為二三年一檢），致使在定期檢查之間的周期內(nèi)，橋梁健康數(shù)據(jù)長(zhǎng)期處于缺失狀態(tài)，橋梁安全無(wú)法得到切實(shí)保障，使得城市橋梁大多數(shù)處于“亞健康”狀態(tài)，安全隱患無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，不能做到“早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早治理”。

因此，如何真正滿足日常巡檢內(nèi)容要求、在檢查周期和頻次得到有效補(bǔ)償，切實(shí)保障橋梁安全也成了目前迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

目前，我國(guó)針對(duì)城市橋梁的監(jiān)測(cè)、檢查技術(shù)手段還相當(dāng)有限，檢查范圍不全面、檢查成果不完善。目前橋梁外觀檢查所用工具和手段較為常見(jiàn)的有人字梯，搭腳手架，橋檢車(chē)，吊籃等，在現(xiàn)場(chǎng)檢查作業(yè)中存在諸多局限性，難以應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜的城市橋梁。

當(dāng)前，橋梁病害數(shù)據(jù)管理上存在嚴(yán)重不足，在經(jīng)常檢查中多采用紙質(zhì)文檔留存管理；在定期檢查中，多采用word文檔保存檢測(cè)報(bào)告。橋梁外觀檢查中發(fā)現(xiàn)的病害數(shù)據(jù)未能進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)管理，致使長(zhǎng)期以來(lái)橋梁檢查作業(yè)的數(shù)據(jù)成果沒(méi)有得到有效利用，大量人力物力的投入未能收獲合理產(chǎn)出回報(bào)，橋梁健康數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析無(wú)從談起?；蛘哒f(shuō)，我們所面臨的主要工作矛盾即為：何時(shí)、何地、如何監(jiān)測(cè)？何橋、何處、何種病害？

以上問(wèn)題造成的終后果為：病害信息難以及時(shí)采集，病害數(shù)據(jù)無(wú)法持續(xù)積累，并且缺乏數(shù)據(jù)支撐和管理手段，橋梁管理工作流于形式，橋梁建康狀況無(wú)法掌控，不能真正確保運(yùn)營(yíng)，對(duì)養(yǎng)護(hù)工作部署和養(yǎng)護(hù)資金分配缺乏科學(xué)決策的數(shù)據(jù)依據(jù)。

三、移動(dòng)監(jiān)測(cè)解決方案——動(dòng)態(tài)把握橋梁健康

針對(duì)行業(yè)現(xiàn)有實(shí)際問(wèn)題以及橋梁養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展要求，提出確實(shí)有效的系統(tǒng)解決方案。解決方案主要內(nèi)容包括：

2 移動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備可以便攜背負(fù)，便于移動(dòng)轉(zhuǎn)場(chǎng)；

2 小型化設(shè)計(jì)避免使用中影響城市交通；

2 橋梁外觀上下部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件遠(yuǎn)程觀察，并采集記錄數(shù)據(jù)；

2 遠(yuǎn)程定量測(cè)量技術(shù)，測(cè)量病害尺寸，定位病害坐標(biāo)；

2 具備裂縫遠(yuǎn)程定量觀察手段；

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理能力，對(duì)病害數(shù)據(jù)提供分析手段和工具。

產(chǎn)品說(shuō)明:橋梁病害智能檢測(cè)系統(tǒng)是依據(jù)國(guó)內(nèi)橋梁日常檢查實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，集機(jī)械電子、視頻處理、軟件應(yīng)用等多項(xiàng)技術(shù)于一體；研發(fā)出的便攜式橋梁視頻檢查系統(tǒng)。在硬件方面，設(shè)備采用便攜式輕型設(shè)計(jì)，可方便地卡放于多種橋梁護(hù)欄上，單人即可在橋面上通過(guò)無(wú)線遙控方式進(jìn)行橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的遙視檢查。高倍光學(xué)變焦的視頻采集系統(tǒng)可以對(duì)關(guān)系橋梁安全的關(guān)鍵構(gòu)件（如梁體、支座等）進(jìn)行細(xì)致檢查。設(shè)備可以拍攝病害的高清照片，并支持病害的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。在軟件方面，系統(tǒng)采用觸摸式點(diǎn)選設(shè)計(jì)，界面友好、流程清晰、應(yīng)用簡(jiǎn)便，病害信息和檢查作業(yè)的記錄詳盡完備。，檢查記錄包含五位一體的病害信息，包括病害圖片信息、病害構(gòu)件信息、病害診斷信息、病害位置信息和病害尺寸信息，對(duì)病害進(jìn)行全面描述。其次，不同時(shí)期的病害記錄可以全程跟蹤、記錄病害的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程，形成橋梁生命周期內(nèi)完整的關(guān)鍵構(gòu)件健康檔案。同時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)記錄作業(yè)時(shí)間、作業(yè)地點(diǎn)和作業(yè)人員，可以為橋梁養(yǎng)護(hù)工作的深化管理提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

操作環(huán)境

橋梁病害智能檢測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)橋梁快速檢查使用的專業(yè)設(shè)備，操作環(huán)境參數(shù)如下：

（1）環(huán)境溫度：-10C°到+55C°（適應(yīng)我國(guó)大多數(shù)地區(qū)戶外操作溫度要求）

（2）環(huán)境濕度：小于90﹪（無(wú)凝結(jié)）

（3）現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速：小于5m/s

（4）海拔高度：小于5000米

（5）橋下凈高：不小于0.5m

（6）護(hù)欄寬度：不大于0.37m

（7）護(hù)欄外側(cè)附屬設(shè)備寬度：不大于0.24/0.32m（增加附屬配件可達(dá)到1m以上）

架臺(tái)部參數(shù)

應(yīng)用設(shè)計(jì)的架臺(tái)產(chǎn)品，將視頻檢查部件伸展橋面下操作。

預(yù)應(yīng)力、橋梁、隧道、道路、樁基等相關(guān)產(chǎn)品解決方案：

便攜式鋼筋混凝土雷達(dá)、混凝土超聲波檢測(cè)儀、鋼筋銹蝕檢測(cè)儀、智能數(shù)字回彈儀、一體式鋼筋掃描儀、預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng)、預(yù)應(yīng)力智能壓漿設(shè)備、大循環(huán)智能壓漿設(shè)備、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋彎曲中心、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋籠滾焊機(jī)、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋彎箍機(jī)、灌注樁成孔質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)、灌注樁孔徑質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)、混凝土灌注標(biāo)高定位儀、灌注樁成孔質(zhì)量超聲檢測(cè)系統(tǒng)、鋼筋籠長(zhǎng)度測(cè)試儀、樁身完整性檢測(cè)儀、基樁動(dòng)測(cè)儀（高應(yīng)變）、鋼筋彎曲試驗(yàn)機(jī)（小型臺(tái)式）、混凝土多功能無(wú)損測(cè)試儀、巖錨多功能檢測(cè)儀（灌漿密實(shí)度無(wú)損檢測(cè)儀）、預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能無(wú)損檢測(cè)儀、孔道灌漿密實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)儀、孔道灌漿缺陷定位檢測(cè)儀、預(yù)應(yīng)力錨索（桿）張力檢測(cè)儀、便攜式橋梁外觀智能檢查系統(tǒng)、地質(zhì)雷達(dá)、隧道超前預(yù)報(bào)儀、紅外探水儀、桁架式橋梁檢測(cè)車(chē)、高速激光動(dòng)態(tài)連續(xù)彎沉檢測(cè)車(chē)、智能公路檢測(cè)車(chē)等。