孝感市運(yùn)管服平臺(tái)橋梁安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
孝感市城市運(yùn)行管理服務(wù)平臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱“平臺(tái)”)是響應(yīng)住建部要求建設(shè)的標(biāo)桿項(xiàng)目,旨在通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市生命線基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,提升城市安全運(yùn)行能力。平臺(tái)于2024年4月試運(yùn)行,同年7月通過(guò)預(yù)驗(yàn)收,其中橋梁安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為核心模塊,覆蓋主城區(qū)14座橋梁,形成“監(jiān)測(cè)—預(yù)警—處置—整改”閉環(huán)管理體系,顯著提升橋梁安全監(jiān)管效能。
(一)“一網(wǎng)統(tǒng)管”框架
平臺(tái)采用“一網(wǎng)、一庫(kù)、一腦、一中心、N應(yīng)用”架構(gòu),整合橋梁健康監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)與智慧市政、防汛排澇等模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與跨部門協(xié)同。
(二)物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)
為實(shí)現(xiàn)對(duì)14座橋梁的全面監(jiān)測(cè),系統(tǒng)共安裝了209個(gè)物聯(lián)傳感器分布在橋梁的關(guān)鍵部位,如主梁、橋墩、橋塔、拉索等,形成了一個(gè)密集的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)傳感器都具備高精度、高可靠性和耐久性的特點(diǎn),能夠在惡劣的環(huán)境條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
(三)AI與大數(shù)據(jù)分析
結(jié)合北斗衛(wèi)星定位、5G傳輸技術(shù),實(shí)時(shí)采集橋梁沉降、應(yīng)力、位移、振動(dòng)、傾斜、裂縫擴(kuò)展及環(huán)境參數(shù)(溫濕度、風(fēng)速)7類指標(biāo),通過(guò)云端算法自動(dòng)分析風(fēng)險(xiǎn)趨勢(shì),觸發(fā)分級(jí)預(yù)警。
監(jiān)測(cè)內(nèi)容與運(yùn)行成效
(一)7類核心監(jiān)測(cè)指標(biāo)
1、結(jié)構(gòu)健康:沉降、應(yīng)力、位移、傾斜、裂縫(通過(guò)圖像識(shí)別與光纖傳感聯(lián)動(dòng)分析);
2、動(dòng)態(tài)響應(yīng):振動(dòng)頻率與振幅(評(píng)估橋梁荷載適應(yīng)性);
3、環(huán)境影響:溫濕度、風(fēng)速(分析環(huán)境對(duì)材料老化的影響)。
(二)預(yù)警與處置閉環(huán)
1、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警:累計(jì)觸發(fā)190次預(yù)警,包括超限位移(45次)、異常振動(dòng)(32次)、裂縫擴(kuò)展(28次)等;
2、聯(lián)動(dòng)處置:預(yù)警信息通過(guò)平臺(tái)推送至城管、交通等部門,立案170件,落實(shí)整改168件,整改率98.82%;
3、典型場(chǎng)景:某橋梁因索力異常觸發(fā)預(yù)警,經(jīng)AI分析發(fā)現(xiàn)斜拉索疲勞損傷,及時(shí)加固后避免潛在坍塌風(fēng)險(xiǎn)。
創(chuàng)新亮點(diǎn)與社會(huì)價(jià)值
(一)技術(shù)融合創(chuàng)新
多源數(shù)據(jù)融合:橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與城市CIM平臺(tái)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)“一屏通覽”可視化監(jiān)管;
邊緣計(jì)算應(yīng)用:傳感器內(nèi)置智能算法,減少數(shù)據(jù)傳輸延遲,提升響應(yīng)速度。
(二)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益
降低人工巡檢成本70%,延長(zhǎng)橋梁使用壽命15%-20%;
通過(guò)“孝感隨手拍”公眾服務(wù)模塊,市民可參與隱患上報(bào),形成“全民共治”格局。