重慶：全壽命周期智能監(jiān)測(cè)！多座橋梁有了“動(dòng)態(tài)心電圖”

　　重慶山高坡陡，兩江環(huán)繞，橋梁林立，素有“橋都”美譽(yù)。在市直管快速路上，分布著300多座橋梁，其中有8座市直管跨江大橋。

　　這些橋梁如同城市的交通動(dòng)脈，每天承載著大量人流車流，需要精心管護(hù)。依托數(shù)字賦能，重慶市著力提升市政設(shè)施數(shù)字化應(yīng)用及管理水平，通過(guò)打造智慧市政系統(tǒng)，為城市橋梁的管理和養(yǎng)護(hù)注入更多智慧力量，守護(hù)好城市交通“生命線”。

　　11月16日，在水土新城大橋上，無(wú)人機(jī)從橋面、橋塔到梁底、支座、橋墩依次飛過(guò)，并拍下圖片和視頻，如同為橋梁做了一次全身掃描。

　　“無(wú)人機(jī)的應(yīng)用，讓橋梁巡查工作更便捷、更細(xì)致，有效提高了檢查的覆蓋面和可靠性。”市市政設(shè)施中心大橋維護(hù)二處主任黃偉表示。

　　以水土新城大橋?yàn)槔膊楣ぷ魅藛T需每日步巡，通過(guò)實(shí)地勘察、人工測(cè)量發(fā)現(xiàn)橋梁病害。但依靠人工巡查，難免存在盲區(qū)。比如，索塔距離橋面有較大高差，要想近距離檢查其狀況，就得實(shí)施高空作業(yè)，不光投入費(fèi)用高，還存在較大安全風(fēng)險(xiǎn)。

　　有了無(wú)人機(jī)輔助，盲區(qū)也就不復(fù)存在。一旦發(fā)現(xiàn)病害，無(wú)人機(jī)會(huì)記錄下相應(yīng)畫(huà)面，經(jīng)智能識(shí)別分析后，再將病害情況上傳至巡查App。待病害處理完畢，工作人員再上傳處理結(jié)果，進(jìn)行全流程跟蹤，形成“巡查—發(fā)現(xiàn)—處置—反饋—考核”閉環(huán)管理體系。

　　除了常見(jiàn)病害，諸如水土新城大橋這樣的斜拉橋，還會(huì)面臨拉索腐蝕，PE護(hù)套破損、老化等問(wèn)題。

　　據(jù)介紹，拉索的設(shè)計(jì)使用壽命通常為20年。定期檢測(cè)過(guò)程中，工作人員除了要對(duì)拉索索力進(jìn)行測(cè)量外，還需對(duì)拉索PE護(hù)套外觀狀況進(jìn)行檢查。這時(shí)，爬索機(jī)器人就能派上用場(chǎng)，通過(guò)掃描拉索表面狀況，自動(dòng)識(shí)別標(biāo)記病害。在拉索臨近設(shè)計(jì)使用年限時(shí)，工作人員還會(huì)對(duì)拉索進(jìn)行壽命評(píng)估，為換索工作提供數(shù)據(jù)支撐。

　　如果說(shuō)以上巡查、檢測(cè)是為橋梁做定期“體檢”，那么橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的投用，則為橋梁提供了一份“動(dòng)態(tài)心電圖”。

　　點(diǎn)開(kāi)嘉悅大橋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不僅大橋撓度、應(yīng)力應(yīng)變、橋墩相對(duì)位移值等數(shù)據(jù)被逐條羅列，周邊實(shí)時(shí)溫度、風(fēng)速風(fēng)向、江水流速等環(huán)境參數(shù)也被記錄在案，一目了然。

　　這些數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，得益于橋梁上安裝的上百個(gè)傳感器。市市政設(shè)施中心監(jiān)控中心副主任譚睿表示，傳感器24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)，一旦采集的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)值，就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。收到報(bào)警信息后，管理部門將立即派出維護(hù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)查看，并將相關(guān)數(shù)據(jù)交由專家分析。

　　更重要的是，這些數(shù)據(jù)通過(guò)逐年累計(jì)、對(duì)比，可反映出橋梁的形狀變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)橋梁全壽命周期智能監(jiān)測(cè)。

　　值得一提的是，嘉悅大橋、高家花園復(fù)線橋還安裝了過(guò)橋車輛稱重子系統(tǒng)。車輛在行駛途中，會(huì)被系統(tǒng)記錄下過(guò)橋時(shí)間、車身重量、車軸數(shù)、車牌號(hào)等信息，精度差控制在5%以內(nèi)，可為交巡警執(zhí)法提供依據(jù)。

　　目前，全市已有6座市直管跨江大橋被納入橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)管理。

　　不僅是城市橋梁管護(hù)，伴隨智慧市政系統(tǒng)的建成，道路、隧道、照明、停車管理都被納入系統(tǒng)業(yè)務(wù)板塊，形成五類市政設(shè)施的全要素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，全方位接入并展現(xiàn)市政設(shè)施“量有多少、分布在哪、狀況如何”的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)管數(shù)據(jù)，可為市政設(shè)施管理提供可追蹤、可查詢、可分析的“管理字典”，以此消除市政設(shè)施管理范圍大、事項(xiàng)多、內(nèi)容雜的病灶，實(shí)現(xiàn)城市管理由經(jīng)驗(yàn)判斷向數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)變，由被動(dòng)處置向主動(dòng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變。

　　針對(duì)城市橋梁管護(hù)，下一步計(jì)劃引入特大橋梁底巡檢機(jī)器人，實(shí)施中小橋梁集群監(jiān)測(cè)，并有意與高校開(kāi)展合作，通過(guò)不斷完善智慧管理的應(yīng)用場(chǎng)景和內(nèi)容，提高城市運(yùn)轉(zhuǎn)效率，為市民提供更加安全、舒適的出行環(huán)境。

　　江蘇：普通國(guó)省道跨江通道健康監(jiān)測(cè)全覆蓋

　　日前，江蘇省常州市公路事業(yè)發(fā)展中心通過(guò)橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，233國(guó)道泓口大橋吊桿下錨頭環(huán)境腐蝕速率偏高且反復(fù)超出報(bào)警閾值，抽檢結(jié)果顯示錨頭出現(xiàn)滲水銹蝕的情況，擬對(duì)橋梁進(jìn)行專項(xiàng)檢測(cè)與養(yǎng)護(hù)處置。

　　近年來(lái)，江蘇省全力推廣普通國(guó)省道橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，率先搭建省級(jí)公路橋梁健康監(jiān)測(cè)平臺(tái)，分年度、分批次對(duì)普通國(guó)省道重要橋梁實(shí)施結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了跨江通道全覆蓋、特殊橋型全覆蓋；積極加密監(jiān)測(cè)網(wǎng)，強(qiáng)化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，構(gòu)建橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)高效管理體系，為橋梁日常巡查、經(jīng)常性檢查以及定期檢查側(cè)重點(diǎn)提供有效指導(dǎo)，探索共建共治共享新模式。

　　為有效提高養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量和效率，江蘇省積極利用現(xiàn)代檢測(cè)評(píng)估手段加強(qiáng)橋梁安全健康狀況跟蹤監(jiān)測(cè)，防控安全風(fēng)險(xiǎn)；適應(yīng)病害復(fù)雜化和養(yǎng)護(hù)規(guī)?；乱?，積極探索應(yīng)用公路橋梁橡膠支座維護(hù)保養(yǎng)、超高性能混凝土等技術(shù)。

　　接下來(lái)，江蘇省將進(jìn)一步加強(qiáng)橋梁管養(yǎng)部門與交通綜合執(zhí)法部門協(xié)作聯(lián)動(dòng)，加快推動(dòng)橋梁養(yǎng)護(hù)精細(xì)化轉(zhuǎn)型發(fā)展，強(qiáng)化橋梁安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估處置，力爭(zhēng)到“十四五”末，實(shí)現(xiàn)普通國(guó)省道特殊橋型橋梁、重載交通通道橋梁、等級(jí)航道橋梁、高齡橋梁的全覆蓋。

　　浙江：伸縮縫用上新材料，杭州這座橋再也不用“刷牙”了

　　最近，杭州橋梁巡查員每次經(jīng)過(guò)余杭塘河上的渚家圩橋，都會(huì)蹲下來(lái)仔細(xì)觀察橋上的伸縮縫，看看縫里填充的新材料表面有沒(méi)有變化。

　　他介紹，那是他們的一個(gè)“試驗(yàn)田”——渚家圩橋上的兩條伸縮縫，試驗(yàn)對(duì)象是一種新型的伸縮縫填縫材料和伸縮縫養(yǎng)護(hù)方法。

　　據(jù)了解，橋上橫向貫穿橋面的縫隙就是橋梁的伸縮縫，主要用于調(diào)節(jié)由車輛荷載和橋梁材料引起的上部結(jié)構(gòu)位移和聯(lián)結(jié)。伸縮縫下方還有一條伸縮縫止水帶，用來(lái)防止雜物堵塞伸縮縫，影響橋梁的自由伸縮，但橡膠止水帶又有易老化、更換頻率高、更換方法繁瑣的弊端。

　　渚家圩橋橫跨余杭塘河，為空心板鋼箱梁橋，總長(zhǎng)120.9米，寬27.5米，有兩條橫貫橋面的伸縮縫。小張說(shuō)，為保護(hù)橋梁構(gòu)件，養(yǎng)護(hù)工人定期要給橋梁“刷牙”，清理伸縮縫的縫隙、更換橡膠止水帶，每次施工就得封一個(gè)車道，對(duì)交通會(huì)有影響。

　　為了解決這個(gè)問(wèn)題，近期，杭州市在渚家圩橋試驗(yàn)采用了新型材料D80伸縮縫專用聚脲密封填充伸縮縫，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橡膠止水帶。

　　這種材料具有彈性，填充上去之后就不用定期清理縫隙了；另一方面也解決了傳統(tǒng)橡膠止水帶易老化的問(wèn)題，新材料耐久性更長(zhǎng)，使用年限可達(dá)5年以上，減少了維修和養(yǎng)護(hù)頻次，從而可以有效提升交通通行效率。

　　自從填縫劑填充完成以后的半個(gè)多月以來(lái)，小張一直“盯”著渚家圩橋的伸縮縫。從目前來(lái)看，填縫劑沒(méi)有出現(xiàn)任何變形、脫落的情況，免去了定期給伸縮縫“刷牙”的工作，渚家圩橋也就不用定期封道了。

　　山東：德州應(yīng)用“四新”技術(shù)，推動(dòng)橋梁養(yǎng)護(hù)走出新路徑

　　為解決橋梁伸縮縫養(yǎng)護(hù)難點(diǎn)，降低養(yǎng)護(hù)成本，創(chuàng)新科技養(yǎng)護(hù)，近日，山東省德州市積極探索研究，應(yīng)用“四新”技術(shù)——硅酮自流平橋梁伸縮縫灌縫膠，助推橋梁養(yǎng)護(hù)工作提質(zhì)升級(jí)。

　　據(jù)介紹，橋梁伸縮縫作為橋梁的重要組成部分，對(duì)橋面正常伸縮變形和車輛平穩(wěn)行駛起到重要作用。但長(zhǎng)期以來(lái)，受行車砂土撒漏、雨水沖刷等影響，泥沙和雜物極易落入橋梁的伸縮縫內(nèi)，若不及時(shí)處理，會(huì)導(dǎo)致砂石泥土淤積、堵塞伸縮縫，同時(shí)，橋梁伸縮縫橡膠止水帶在日曬、雨淋、行車等外界因素作用下，易出現(xiàn)老化、破損、斷裂等病害，直接影響橋梁的安全。這就需要橋梁養(yǎng)護(hù)人員定期清理維護(hù)橋梁伸縮縫，但頻繁清縫、更換止水帶不僅影響正常安全通行，還會(huì)增加養(yǎng)護(hù)成本。

　　此次應(yīng)用的新技術(shù)所使用的硅酮自流平橋梁伸縮縫灌縫膠，是一種專門為替代傳統(tǒng)伸縮縫橡膠止水帶而設(shè)計(jì)的環(huán)保型、低模量的常溫固化嵌入型密封材料。與傳統(tǒng)橋梁止水帶相比，硅酮灌縫膠與型鋼及水泥混凝土粘結(jié)力更強(qiáng)，能夠快速適應(yīng)伸縮縫的往復(fù)伸縮和剪切變形，具有耐老化、穩(wěn)定性高、施工工藝簡(jiǎn)便、后期維護(hù)成本低等優(yōu)勢(shì)。

　　與傳統(tǒng)施工工藝相比，施工步驟少，一般只需要2小時(shí)左右，即可開(kāi)放通行，大大降低了對(duì)交通的影響。好工藝要配好工法，橋梁養(yǎng)護(hù)人員在硅酮自流平橋梁伸縮縫灌縫膠傳統(tǒng)施工工藝的基礎(chǔ)上，針對(duì)每座橋梁伸縮縫寬度不同的情況，改進(jìn)施工工具，將膩?zhàn)拥肚懈畛缮炜s縫等寬凸口，即能防止膠體外溢，又大大提高了施工速率，達(dá)到了事半功倍的效果。

　　此次運(yùn)用此技術(shù)的天衢路岔河橋、天衢路運(yùn)河橋作為先期試點(diǎn)，待相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)試成熟后，將逐步向市管主干道橋梁推廣。

　　下一步，德州市將繼續(xù)深入調(diào)查研究，敢于創(chuàng)新，積極推廣新技術(shù)的應(yīng)用，降低養(yǎng)護(hù)成本，提升橋梁養(yǎng)護(hù)能力，助推橋梁管理高質(zhì)量發(fā)展。

　　河北：保定創(chuàng)新橋梁維修養(yǎng)護(hù)方式 提高橋梁管養(yǎng)效能

　　近日，保定市對(duì)保定東三環(huán)府河橋進(jìn)行維修。該橋伸縮縫處混凝土承受較重的沖擊荷載，橋身易出現(xiàn)混凝土開(kāi)裂情況，影響行車安全。

　　東三環(huán)府河橋由于處于外環(huán)快速路段，橋上來(lái)往車輛數(shù)量多、速度快。為了不影響府河橋正常通行，節(jié)省維修時(shí)間，保定市打破原有思維模式對(duì)標(biāo)先進(jìn)理念，積極尋找新材料，通過(guò)實(shí)地驗(yàn)證后，采用高耐候超早強(qiáng)混凝土材料，對(duì)伸縮縫混凝土開(kāi)裂部位進(jìn)行剔鑿澆筑修補(bǔ)。該材料不但具有優(yōu)異的抗裂性，耐腐蝕，耐磨損，抗凍融特性，而且使用1-2小時(shí)后便可通行。

　　為進(jìn)一步保障橋梁運(yùn)行安全，保定市分別對(duì)保定工農(nóng)橋、永華橋、東三環(huán)府河橋進(jìn)行支座更換。在此次過(guò)程中，采用橋梁多點(diǎn)液壓同步頂升機(jī)，完成支座更換。

　　本次施工的橋梁，有兩座為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，一座為簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，豐富了保定市市政維護(hù)中心對(duì)不同結(jié)構(gòu)類型橋梁施工的經(jīng)驗(yàn)，有利于優(yōu)化橋梁支座方面的施工方案。

　　保定市不斷探索市區(qū)橋梁維修養(yǎng)護(hù)的先進(jìn)技術(shù)和方法。

　　其中，保定市路橋QC小組憑借《提高橋梁支座更換一次性合格率》《提高橋梁混凝土抗?jié)B合格率》《研制小型混凝土泵送機(jī)》課題榮獲2023年度河北省市政工程建設(shè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組3項(xiàng)二等獎(jiǎng)。

　　接下來(lái)，保定將再接再厲，對(duì)標(biāo)先進(jìn)找差距，積極探索新工藝、新材料、新技術(shù)，保障橋梁安全、做好橋梁養(yǎng)護(hù)工作，為打造品質(zhì)生活之城貢獻(xiàn)力量。