“港珠澳大橋被譽為新世界七大奇跡之一,全程總長55km,足以抗擊16級臺風及8級地震,設計壽命甚至高達120年,遠遠高出目前全球跨海大橋壽命的6倍。”
關于港珠澳大橋的“世界之最”,不需要過多贅述。如果說,在這項壯舉的基礎上,給予整座工程賦予上智能化的屬性,建設世界一流的數字化大橋,那么這座港珠澳大橋,會否再一次震撼全球?
新基建賦能港珠澳大橋
再一次,突破壯舉
全國政協委員、港珠澳大橋管理局總工程師蘇權科提出:“《港珠澳大橋智能化運維技術集成應用》項目引入物聯網、大數據、人工智能等新技術,旨在建立數字化大橋數據標準及技術方法體系,構建智能化運維平臺。研究成果將提升港珠澳大橋的智能化運維水平,降低大橋全生命周期維養成本,延長大橋使用壽命。”
將“世界一流物理大橋”建設成“世界一流數字化大橋”,需要整合社會資源、各領域解囊相助,將先進科技融合再創新,輔助港珠澳大橋再次突破壯舉。在物聯網領域中,明遠智睿已有多款成熟的智能化建設解決方案,其中基于5G工業網關的橋梁結構安全監測解決方案,能有效融入港珠澳大橋的數字化建設中。
時機成熟,5G賦能
數字化建設指日可待
明遠智睿橋梁結構安全監測:采集橋梁各關鍵結構點變形、受力、環境等關鍵參數,通過明遠智睿5G工業無線網關傳輸到平臺,實現橋梁結構安全實時監測、數據統計及分析、異常告警、遠程管理等,有效保障橋梁受損維護的安全性及時效性。
橋梁結構安全監測系統功能
(1)24 小時實時監測:對橋梁變形、受力、環境等全自動化在線監測,實時掌握橋梁整體運行狀態。
(2)報表自動推送:監測結果實時發布,定期將監測報表推送給用戶。
(3)多重分級預警:數據異常時,系統會觸發相應三級報警機制,第一時間以短信、傳真、廣播等形式通知用戶。
(4)應急預案處理:從專家庫直接提取相應處理辦法,及時采取人員介入、封鎖道路等辦法,將安全隱患扼殺在搖籃當中。
(5)結構趨勢分析:通過對橋梁結構的定量安全評價和監測指標數據安全度分析,可實現結構穩定性趨勢分析。
(6)提供參考依據:監測數據長期穩定儲存,為今后同類工程設計、施工提供類比依據。
橋梁結構安全監測內容
橋梁在線安全監測系統包括應力應變監測、變形監測、環境監測、索力監測、振動檢測等部分內容。具體監測內容及監測方法如下:
應力應變監測
監測內容 |
監測方法 |
測點布設 |
混凝土應力應變 |
內埋式應變計 |
混凝土內 |
鋼筋應力 |
鋼筋計 |
樁基 |
變形監測
監測內容 |
監測方法 |
測點布設 |
橋墩傾斜 |
盒式固定測斜儀 |
橋墩 |
梁段繞度 |
壓差式變形測量傳感器 |
橋面 |
裂縫 |
裂縫計 |
裂縫發生部位 |
環境監測
監測內容 |
監測方法 |
測點布設 |
溫濕度 |
溫濕度計 |
結構附件或結構內部 |
風速風向 |
風速儀 |
結構空曠處 |
索力監測
監測內容 |
監測方法 |
測點布設 |
纜索內力 |
磁通量 |
根纜索 |
錨索計 |
根纜索 |
振動監測
監測內容 |
監測方法 |
測點布設 |
振動 |
加速度傳感器 |
主跨斷面上 |
明遠智睿5G工業網關的橋梁結構安全監測解決方案,可根據項目所需增加或變更相應的功能需求,靈活配合數字化建設工作。關于5G工業網關產品的功能優勢,可前往明遠智睿微信公眾號,探索詳細解讀。
綜上所述,港珠澳大橋的數字化建設,從物聯網角度出發稱為“智慧橋梁”建設,通過各類傳感器將橋梁各方面的數據實時傳輸,實現遠程監測、控制等功能,提高橋梁的運營能力和維護效率,再次拔高橋梁的壽命:有關橋梁哪處改修、該何時修的問題,也能夠利用智能化運維來進行科學判斷,既能夠節省資源,也能爭取效益最大化、延長大橋的使用壽命。而橋梁在環境和荷載作用下的變化、交通運行的狀況也都可以獲得實時反映和評判。