項(xiàng)目牽頭單位部署的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)。圖片由項(xiàng)目組提供

　　橋梁上的各種監(jiān)測傳感儀器。圖片來自網(wǎng)絡(luò)

　　諾丁漢大學(xué)中英地理空間信息聯(lián)合研究中心與江蘇省水利科學(xué)研究院簽署合作備忘錄。圖片由項(xiàng)目組提供

　　港珠澳大橋、蘇通長江大橋，以及在建的滬通長江大橋、五峰山長江大橋……在驚嘆這些大型橋梁宏偉壯觀的同時(shí)，人們也會不由自主地關(guān)心它們的健康與安全。

　　5月21日，有關(guān)大型橋梁結(jié)構(gòu)的中英產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)合作計(jì)劃項(xiàng)目會議在南京召開。中英兩國專家熱議“大型橋梁結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)測云平臺”項(xiàng)目進(jìn)展，該項(xiàng)目目的在于利用空間地理信息新技術(shù)，特別是中國北斗定位系統(tǒng)，隨時(shí)監(jiān)測大型橋梁健康狀況。

　　橋梁健康監(jiān)測事關(guān)交通大安全

　　“如何實(shí)時(shí)在線監(jiān)測大橋，特別是識別損傷，有效保障橋梁的服役安全和使用性能，是21世紀(jì)橋梁的重要挑戰(zhàn)。”中鐵大橋（南京）橋隧診治公司劉華博士接受科技日報(bào)記者采訪時(shí)表示。

　　劉華說：“傳統(tǒng)的橋梁評估通過人工手段進(jìn)行橋梁檢測和監(jiān)測，給出加固和維護(hù)建議，然而，這種技術(shù)手段已無法滿足目前橋梁，特別是高鐵橋梁養(yǎng)護(hù)的要求，難以有效地防范突發(fā)事件。隨著信息和傳感技術(shù)的發(fā)展，橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)測取橋梁的服役狀態(tài)數(shù)據(jù)，從而為準(zhǔn)確評估橋梁性能、改善橋梁運(yùn)營狀態(tài)、確保橋梁安全服務(wù)。”

　　劉華特別強(qiáng)調(diào)：“如果美國塔科馬大橋建有結(jié)構(gòu)健康檢測系統(tǒng)，即所謂的氣彈顫振（大橋受風(fēng)影響產(chǎn)生的振動）可被提前檢測到，不至于建成通車5個(gè)月后就因強(qiáng)風(fēng)吹襲引起的扭擺而垮塌。如果提前預(yù)知，采取措施，這樣的災(zāi)難還是可能避免的。”

　　智能健康監(jiān)測云平臺創(chuàng)新點(diǎn)多

　　作為項(xiàng)目英國團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，諾丁漢大學(xué)地理空間信息研究所孟曉林教授介紹說，與以往系統(tǒng)不同，此次大型橋梁結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)測云平臺的最大特點(diǎn)是，將根據(jù)采集的傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)，以及水文、交通、遙感數(shù)據(jù)等，利用合成孔徑雷達(dá)（InSAR）技術(shù)，通過云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)處理分析，實(shí)時(shí)為維護(hù)方提供橋梁健康評估所需的有用信息，如橋梁變形、水流對橋墩的沖刷、橋梁受風(fēng)的影響等，隨時(shí)發(fā)出報(bào)警，作為特大型橋梁的健康“隨診醫(yī)生”。

　　整個(gè)平臺包括硬件和軟件兩大部分。承擔(dān)云平臺硬件的南京康帕斯導(dǎo)航科技有限公司閆志躍博士表示，平臺項(xiàng)目將研制基于北斗/加速度計(jì)融合的毫米級橋梁健康監(jiān)測專用設(shè)備，將北斗觀測數(shù)據(jù)與加速度信息進(jìn)行有機(jī)融合，在一定程度上改善加速度計(jì)對低頻信號不敏感的情況，同時(shí)提高北斗定位的連續(xù)性和可靠性，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的、毫米級的橋梁健康監(jiān)測，同時(shí)大幅度降低設(shè)備成本，對推動北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)在橋梁健康監(jiān)測領(lǐng)域的行業(yè)應(yīng)用具有重要意義。