“高精化”和“智能化”
正成為中國橋梁管理養(yǎng)護的大趨勢
橋梁工程被認(rèn)定為交通基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的“生命線”。
改革開放40年，中國橋梁實現(xiàn)了從追趕到跨越的夢想。截止2018年底，我國公路橋梁總數(shù)85.15萬座，總里程5568.59萬米，其中特大型橋梁5053座、總里程902.69萬米。其中不乏世界級跨度和規(guī)模的橋梁，已成為世界第一的橋梁大國。
同時，步入維修期的橋梁數(shù)量日益增多，橋梁垮塌事故時有發(fā)生?，F(xiàn)代大橋跨江越海、交通量巨大，關(guān)系國計民生，如果因質(zhì)量問題出現(xiàn)垮塌，其損失與影響難以估量。
當(dāng)前，橋梁運營管理與不斷增長的交通需求之間的矛盾依然突出。如何建好、用好、管好橋梁，特別是早期建成的長大橋梁，如何提升橋梁的安全性、耐久性和使用功能已成為橋梁工程界的巨大挑戰(zhàn)。
業(yè)界認(rèn)為，橋梁工程技術(shù)發(fā)展應(yīng)從以建設(shè)為主，向建養(yǎng)并重轉(zhuǎn)型發(fā)展，橋梁養(yǎng)護理念、方式、設(shè)備、材料及設(shè)計方法等方面需要創(chuàng)新與改進。中國未來橋梁結(jié)構(gòu)健康與養(yǎng)護日趨智能化、高精度化。這也意味著除了橋梁本身的性能提升外，智能化、立體化、信息化的橋梁安全保障體系將會越來越完善、越來越普及。
橋梁養(yǎng)護行業(yè)現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展, 對交通運輸?shù)囊蕾囆砸苍絹碓礁? 影響也越來越大, 具體表現(xiàn)在運輸量成倍增長、運輸載體重量大和時間上的全天候。
隨著使用時間的增長, 一些橋梁不同程度地出現(xiàn)橋面破損的現(xiàn)象, 大多是由于橋梁的原始設(shè)計和施工的不合理導(dǎo)致, 經(jīng)風(fēng)吹雨淋日曬和車輛重壓沖擊, 這種現(xiàn)象就出現(xiàn)了。
橋梁的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜, 表面一般由瀝青混凝土鋪筑, 還有防水層和鋼筋水泥組成, 施工過程中如果出現(xiàn)表層瀝青鋪設(shè)不均等問題, 瀝青層與橋體結(jié)合不緊密就會導(dǎo)致鋪設(shè)層強度的降低, 破損現(xiàn)象必然會出現(xiàn)。再加上, 對日常養(yǎng)護不重視, 養(yǎng)護手段跟不上, 都加速導(dǎo)致橋梁破損的問題。
當(dāng)前我國很多橋梁都是建造在河流之上, 有些河流情況較為穩(wěn)定, 但有些河流隨季節(jié)性變化有很大的不確定性, 尤其是在雨季出現(xiàn)洪水, 這對橋梁具有極大的破壞力。
首先是橋梁要抵抗強大的沖擊;其次是橋梁底部很容易被沖空, 如果不采取得力措施, 對橋梁的破壞力是致命的。
受經(jīng)濟利益的驅(qū)使, 貨運車主會盡可能的多裝載貨物, 以達到多收效的目的。而當(dāng)前我們處罰的措施大多是從經(jīng)濟上給予罰款, 沒有采取強制措施使貨運載體達到通行的標(biāo)準(zhǔn), 而這種處罰并沒有從根本上解決問題, 而是導(dǎo)致車主再次增加貨運量來彌補經(jīng)濟上的損失, 造成惡性循環(huán), 問題的最終是增加對公路橋梁的破壞力, 日積月累橋梁就會不堪重負(fù), 出現(xiàn)破損和極大的安全隱患, 影響交通運輸?shù)谋憷徒?jīng)濟發(fā)展。
目前, 由于各地的情況不一樣, 大多數(shù)公路橋梁缺少維修養(yǎng)護和管理, 造成橋梁自然衰減的速度加快, 作用壽命大幅縮減。尤其是有的經(jīng)濟發(fā)展相對落后的地區(qū), 橋梁養(yǎng)護和管理制度不完善, 財政支出能力有限, 沒有把橋梁養(yǎng)護的工作當(dāng)成重點工作來抓, 不是以預(yù)防為主去落實橋梁養(yǎng)護工作, 而是被動地以問題導(dǎo)向去落實, 有的一兩年維修養(yǎng)護一次, 更有的是拖到五六年才實施一次維修, 沒有在規(guī)定時限內(nèi)對橋梁進行有效的養(yǎng)護和管理, 大大超出了養(yǎng)護的時間范圍, 同時又增加了下一次養(yǎng)護維修的難度, 造成工作開展不力的局面, 最終還是落到對橋梁的損壞。
橋梁養(yǎng)護如何走上
“智能化”、“高精化”之路？
01
“高精化”
精細(xì)化管理是一種新式管理理念, 它是伴隨著社會的合理分工和服務(wù)質(zhì)量上的精細(xì)化而出現(xiàn)的, 所以在高速公路橋梁精細(xì)化管理的過程中, 主要是以降低使用成本、減少資源占用、以加強養(yǎng)護管理水平為主要目標(biāo), 以管理措施為主要本質(zhì), 將管理落實到生活當(dāng)中, 做到真正意義上的提高管理水平。
如何實現(xiàn)？
在進行高速公路橋梁施工之前, 要對鉻鋼面的情況考慮清楚, 首先, 要對工程建筑的基本情況有一個基礎(chǔ)了解, 然后加強設(shè)計人員的設(shè)計水平, 為接下來的施工打下良好的基礎(chǔ), 保障橋梁的質(zhì)量。
在進行高速公路橋梁養(yǎng)護的過程中, 要將安全問題作為最基礎(chǔ)的原則, 要加強安全管理方面的工作, 加強橋梁養(yǎng)護管理工作人員的素養(yǎng), 提高工作的專業(yè)性, 在進行養(yǎng)護的過程中對每一個細(xì)節(jié)都進行仔細(xì)處理, 對橋梁建筑施工和養(yǎng)護進行全方位的記錄, 為橋梁建筑建立一份完整的管理檔案。
采用精細(xì)化管理的方式來提高養(yǎng)護管理工作的質(zhì)量, 要按照市場標(biāo)準(zhǔn)來進行管理, 在施工材料上要注重材料的質(zhì)量, 保證材料的安全性, 以此來增強各個路段的橋梁養(yǎng)護工作, 增進部門與部門之間的聯(lián)系, 切實保障橋梁的安全性, 在整體上對高速公路橋梁養(yǎng)護水平進行提高。
02
“智能化”
相比傳統(tǒng)的人工檢測、養(yǎng)護方式，互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和技術(shù)因其智能高效、安全性高、數(shù)據(jù)可追溯等優(yōu)勢在橋隧的日常養(yǎng)護中被大量應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了物與物、人與物的互聯(lián)互通。工作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備實時監(jiān)控橋隧獲取異常信息及時上報和處理，使養(yǎng)護更加信息化、智能化、集約化。
橋梁的養(yǎng)護涉及到海量的數(shù)據(jù)，從建設(shè)期的設(shè)計圖紙資料、施工資料、交竣工驗收資料，到運營期的檢測、養(yǎng)護、維修等資料。涉及的資料眾多，數(shù)據(jù)龐大，需要規(guī)范管理和利用。而目前檢測、保養(yǎng)和維修等各項工作基本都委托給不同專業(yè)單位，信息也以紙質(zhì)記錄為主，未納入統(tǒng)一平臺中分析處理，客觀上形成了數(shù)據(jù)孤島，既不能有效共享信息，也導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理效率極低。
除此之外，養(yǎng)護管理涉及專業(yè)眾多。不僅包括橋梁、隧道、道路、房屋等建筑結(jié)構(gòu)，而且還包括監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、高中低壓供配電系統(tǒng)及交安設(shè)施、綠化設(shè)施等，這些同樣是橋梁養(yǎng)護需要面對的問題。
如何實現(xiàn)？
自動化機械巡檢技術(shù)充分利用智能化檢測機器人對大橋的纜索、梁底及隧道進行檢測，該技術(shù)較當(dāng)前依賴橋檢車及登高車的檢測方法，檢查效率更高、更加節(jié)省人力成本。
具體包括纜索爬索機器人、磁通量變化檢測拉索損傷設(shè)備、智能化橋梁檢測機器人、隧道多功能實時檢測系統(tǒng)、智能化道路巡查機器人等。
如果說機器人是工作在數(shù)據(jù)采集的一線，那智能化人工巡檢系統(tǒng)則相當(dāng)于“快遞員”，負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)據(jù)輸送到云端。智能化人工巡檢主要包括智能外業(yè)記錄系統(tǒng)、批量報告生成器、基于BIM的VR病害信息展示等內(nèi)容。
其中，智能外業(yè)記錄系統(tǒng)是利用pad實現(xiàn)無紙化記錄，現(xiàn)場操作點選錄入、記錄批量復(fù)制的方式，將數(shù)據(jù)上傳到云端，后臺自動生成可存檔的原始記錄，自動導(dǎo)出病害列表、圖片等信息。而系統(tǒng)從云端提取病害信息后，自動進行技術(shù)狀況評定，批量化自動生成檢測報告，這就是批量報告生成器的功勞，有效降低了工程師的現(xiàn)場工作強度，減少出錯幾率，讓工程師從簡單重復(fù)的工作中脫離出來，專注于病害分析、結(jié)構(gòu)計算等更重要的工作。
人工智能技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用方興未艾，具體應(yīng)用到跨海大橋的養(yǎng)護管理上，就是給橋梁賦予一個“大腦”，實現(xiàn)智能化、精準(zhǔn)化的大橋養(yǎng)護管理。而大橋管養(yǎng)信息的智能化推送，以及數(shù)據(jù)的智能化分析都讓大橋的養(yǎng)護變得精準(zhǔn)、高效。
管養(yǎng)信息智能化推送可實現(xiàn)向養(yǎng)護管理單位自動推送其關(guān)心的信息，如當(dāng)前需要重點關(guān)注的構(gòu)件、重點病害、可能的病害成因、可能的維修工藝和方法等。主要實現(xiàn)步驟為標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、信息偏好計算和重點數(shù)據(jù)推送。
介紹了這么多，不知道大家能夠理解多少。
不過這里有個好機會，有一場針對橋梁、隧道養(yǎng)護管理前沿技術(shù)的研討會，即將召開，不了解一下嗎？
各有關(guān)單位：
交通強國促進公路高質(zhì)量發(fā)展。為確保橋梁隧道的安全運營、切實有效地提高公路橋梁隧道養(yǎng)護與管理水平，推進檢測維修和加固改建工作，提升養(yǎng)護科技含量、運維安全，延長使用壽命，中國公路學(xué)會養(yǎng)護與管理分會定于2019年5月16～17日（15日報到）在遼寧大連市召開“第六屆全國橋梁、隧道養(yǎng)護與管理技術(shù)研討會”，現(xiàn)將有關(guān)事項通知如下：
01
會議內(nèi)容
（一）16日上午，主會場學(xué)術(shù)交流
1.暴雨狀況下大縱坡道路隧道洞口段泄洪研究（招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司研究員/全國工程勘察設(shè)計大師 蔣樹屏）
2.港珠澳大橋主體工程運營維護技術(shù)策劃與實施（港珠澳大橋管理局總工辦高級工程師 閆禹 ）
3.中小跨徑橋梁檢測加固新技術(shù)探索與實踐（遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限責(zé)任公司公路養(yǎng)護技術(shù)研發(fā)中心副主任 張冠華）
4.山區(qū)高速高橋隧比路段運營安全風(fēng)險評估與防控（重慶交通大學(xué)土木工程工程學(xué)院副院長林志）
5.公路交通一體化云平臺ONE-CAS在廈門進出島橋隧的應(yīng)用 (廈門路橋信息股份有限公司董事長 于征)
智能化、高精化橋梁養(yǎng)護體系
1.橋梁養(yǎng)護數(shù)字化實踐（交通運輸部公路科學(xué)研究院研究員 王曉晶）
2.公路舊橋承載能力提升技術(shù)研究（中交公路長大橋建設(shè)國家工程研究中心有限公司副總經(jīng)理/總工程師 馮良平）
3.橋梁結(jié)構(gòu)智慧監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計理論思考與實踐(同濟大學(xué)教授 淡丹輝)
4.基于北斗系統(tǒng)的橋梁模態(tài)監(jiān)控技術(shù)（中交路橋檢測養(yǎng)護有限公司主任 李修忠）
5.橋隧資產(chǎn)管養(yǎng)信息化建設(shè)研究（中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司橋隧監(jiān)測養(yǎng)護分公司總經(jīng)理 董萌）
隧道運維與安全管理
1.從行業(yè)要求和國檢的角度看隧道安全管理(招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司研究員 鄒小春)
2.運營隧道結(jié)構(gòu)安全健康的探測診治技術(shù) (蘇交科集團股份有限公司副總工 劉傳新)
3.公路隧道防災(zāi)救災(zāi)及安全運營管理(長安大學(xué)隧道工程安全研究所所長 夏永旭)
4.鉆爆法施工公路隧道排水系統(tǒng)方案及其病害處置技術(shù)研究（遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限責(zé)任公司建筑與軌道交通設(shè)計分院副院長 萬明富）
5.水性環(huán)氧樹脂乳化瀝青混合料在隧道、橋梁水泥混凝土路面的應(yīng)用（河南省大道路業(yè)有限公司副總工程師 徐巍?。?/p>
（三）17日上午,現(xiàn)場技術(shù)考察
城市橋隧集群專業(yè)化養(yǎng)護示范項目
02
參會人員
1.各交通廳（局）、公路局、高速公路管理局、各交通投資集團公司的工程管理人員及技術(shù)人員；
2.各地公路橋梁、隧道、市政等相關(guān)設(shè)計院所和交通科研院所的技術(shù)人員；
3.各路橋建設(shè)施工公司、養(yǎng)護公司和監(jiān)理單位，以及相關(guān)學(xué)術(shù)團體成員；
4.各工程質(zhì)量監(jiān)督、檢測、咨詢評估單位及各大專院校的相關(guān)人員等。
03
會議組織
主辦單位:
中國公路學(xué)會養(yǎng)護與管理分會
遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限公司
承辦單位：
遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限公司公路養(yǎng)護技術(shù)研發(fā)中心
協(xié)辦單位：
河南省大道路業(yè)有限公司
支持單位：
遼寧省交通運輸事業(yè)發(fā)展中心
遼寧省交通建設(shè)投資集團有限責(zé)任公司
遼寧省公路學(xué)會
04
會議時間與地點
會議時間：2019年5月16～17日開會，15日報到
會議地點：大連良運大酒店
地 址：大連市中山區(qū)五五路12號
電 話：0411-82589188
05
參會費用
參會代表每人繳納會議費1800元/人（含會議期間資料費、會議費、專家費及自助餐費），食宿由會務(wù)組統(tǒng)一安排，住宿費用自理。
06
報名方式
參會代表請于5月14日前將會議回執(zhí)傳真或發(fā)電子郵件至中國公路學(xué)會養(yǎng)護與管理分會秘書處。
電 話：010-64288778/79/80/81
傳 真：010-64288780/64288781
郵 箱：ygfh2009@126.com
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▎資料來源：交通發(fā)布、中國公路網(wǎng)、央廣網(wǎng)
