移動(dòng)式橋梁裂縫智能測(cè)量?jī)x
市政橋梁移動(dòng)監(jiān)測(cè)&橋梁健康數(shù)據(jù)管理
一,、城市橋梁養(yǎng)管現(xiàn)狀——橋梁眾多,、結(jié)構(gòu)多樣
隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)加速發(fā)展,大型城市不斷出現(xiàn),,城市新建橋梁數(shù)量越來(lái)越大且類型繁多,,結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜(出現(xiàn)了很多特型難檢橋梁),為滿足現(xiàn)代化大型城市交通需求,,橋梁建設(shè)中亦大量采用了高架,、立交等設(shè)計(jì)方式。作為市政橋梁養(yǎng)管部門,,如何保障橋梁安全運(yùn)營(yíng)是養(yǎng)管工作任務(wù),。
住建部(《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》CJJ99-2003,CJJ99-2009)出臺(tái)了相關(guān)規(guī)范加強(qiáng)橋梁安全工作。但由于橋梁類型多,、現(xiàn)場(chǎng)地型復(fù)雜,、人員編制有限等諸多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題導(dǎo)致規(guī)范難以落實(shí),。
二,、養(yǎng)管單位面臨核心問(wèn)題——無(wú)法動(dòng)態(tài)把握橋梁健康狀態(tài)
從現(xiàn)行工作來(lái)看,橋梁安全主要通過(guò)橋梁日常巡檢,、定期檢查兩種方式作為保障,。但由于行業(yè)人員編制有限,橋梁日常,、定期檢查工作多為外包,,使得養(yǎng)管人員無(wú)法時(shí)間知曉橋梁健康狀況。同時(shí),,日常檢查受到工具缺乏,,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境條件制約等諸多因素限制,檢查作業(yè)主要偏重于橋面系,,如:伸縮縫,,燈桿、護(hù)欄等普通設(shè)施檢查,。對(duì)于橋梁上下部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件,,往往存在漏檢現(xiàn)象;而定期檢查周期過(guò)長(zhǎng)(規(guī)范要求一年一檢,,現(xiàn)多為二三年一檢),,致使在定期檢查之間的周期內(nèi),橋梁健康數(shù)據(jù)長(zhǎng)期處于缺失狀態(tài),,橋梁安全無(wú)法得到切實(shí)保障,,使得城市橋梁大多數(shù)處于“亞健康”狀態(tài),安全隱患無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn),,不能做到“早發(fā)現(xiàn),、早預(yù)警,、早治理”。
因此,,如何真正滿足日常巡檢內(nèi)容要求,、在檢查周期和頻次得到有效補(bǔ)償,切實(shí)保障橋梁安全也成了目前迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,。
目前,,我國(guó)針對(duì)城市橋梁的監(jiān)測(cè)、檢查技術(shù)手段還相當(dāng)有限,,檢查范圍不全面,、檢查成果不完善。目前橋梁外觀檢查所用工具和手段較為常見(jiàn)的有人字梯,,搭腳手架,,橋檢車,吊籃等,,在現(xiàn)場(chǎng)檢查作業(yè)中存在諸多局限性,,難以應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜的城市橋梁。
當(dāng)前,,橋梁病害數(shù)據(jù)管理上存在嚴(yán)重不足,,在經(jīng)常檢查中多采用紙質(zhì)文檔留存管理;在定期檢查中,,多采用word文檔保存檢測(cè)報(bào)告,。橋梁外觀檢查中發(fā)現(xiàn)的病害數(shù)據(jù)未能進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)管理,致使長(zhǎng)期以來(lái)橋梁檢查作業(yè)的數(shù)據(jù)成果沒(méi)有得到有效利用,,大量人力物力的投入未能收獲合理產(chǎn)出回報(bào),,橋梁健康數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析無(wú)從談起?;蛘哒f(shuō),,我們所面臨的主要工作矛盾即為:何時(shí)、何地,、如何監(jiān)測(cè),?何橋、何處,、何種病害,?
以上問(wèn)題造成的終后果為:病害信息難以及時(shí)采集,病害數(shù)據(jù)無(wú)法持續(xù)積累,,并且缺乏數(shù)據(jù)支撐和管理手段,,橋梁管理工作流于形式,橋梁建康狀況無(wú)法掌控,不能真正確保運(yùn)營(yíng),,對(duì)養(yǎng)護(hù)工作部署和養(yǎng)護(hù)資金分配缺乏科學(xué)決策的數(shù)據(jù)依據(jù),。
三、移動(dòng)監(jiān)測(cè)解決方案——動(dòng)態(tài)把握橋梁健康
針對(duì)行業(yè)現(xiàn)有實(shí)際問(wèn)題以及橋梁養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展要求,,提出確實(shí)有效的系統(tǒng)解決方案,。解決方案主要內(nèi)容包括:
2 移動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備可以便攜背負(fù),便于移動(dòng)轉(zhuǎn)場(chǎng),;
2 小型化設(shè)計(jì)避免使用中影響城市交通,;
2 橋梁外觀上下部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件遠(yuǎn)程觀察,并采集記錄數(shù)據(jù),;
2 遠(yuǎn)程定量測(cè)量技術(shù),,測(cè)量病害尺寸,定位病害坐標(biāo),;
2 具備裂縫遠(yuǎn)程定量觀察手段,;
結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理能力,對(duì)病害數(shù)據(jù)提供分析手段和工具,。
產(chǎn)品說(shuō)明:橋梁病害智能檢測(cè)系統(tǒng)是依據(jù)國(guó)內(nèi)橋梁日常檢查實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),,集機(jī)械電子、視頻處理,、軟件應(yīng)用等多項(xiàng)技術(shù)于一體,;研發(fā)出的便攜式橋梁視頻檢查系統(tǒng),。在硬件方面,,設(shè)備采用便攜式輕型設(shè)計(jì),可方便地卡放于多種橋梁護(hù)欄上,,單人即可在橋面上通過(guò)無(wú)線遙控方式進(jìn)行橋梁上,、下部結(jié)構(gòu)的遙視檢查。高倍光學(xué)變焦的視頻采集系統(tǒng)可以對(duì)關(guān)系橋梁安全的關(guān)鍵構(gòu)件(如梁體,、支座等)進(jìn)行細(xì)致檢查,。設(shè)備可以拍攝病害的高清照片,并支持病害的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,。在軟件方面,,系統(tǒng)采用觸摸式點(diǎn)選設(shè)計(jì),界面友好,、流程清晰,、應(yīng)用簡(jiǎn)便,病害信息和檢查作業(yè)的記錄詳盡完備,。,,檢查記錄包含五位一體的病害信息,包括病害圖片信息,、病害構(gòu)件信息,、病害診斷信息,、病害位置信息和病害尺寸信息,對(duì)病害進(jìn)行全面描述,。其次,,不同時(shí)期的病害記錄可以全程跟蹤、記錄病害的發(fā)生,、發(fā)展過(guò)程,,形成橋梁生命周期內(nèi)完整的關(guān)鍵構(gòu)件健康檔案。同時(shí),,系統(tǒng)自動(dòng)記錄作業(yè)時(shí)間,、作業(yè)地點(diǎn)和作業(yè)人員,可以為橋梁養(yǎng)護(hù)工作的深化管理提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù),。
操作環(huán)境
橋梁病害智能檢測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)橋梁快速檢查使用的專業(yè)設(shè)備,,操作環(huán)境參數(shù)如下:
(1)環(huán)境溫度:-10C°到+55C°(適應(yīng)我國(guó)大多數(shù)地區(qū)戶外操作溫度要求)
(2)環(huán)境濕度:小于90﹪(無(wú)凝結(jié))
(3)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速:小于5m/s
(4)海拔高度:小于5000米
(5)橋下凈高:不小于0.5m
(6)護(hù)欄寬度:不大于0.37m
(7)護(hù)欄外側(cè)附屬設(shè)備寬度:不大于0.24/0.32m(增加附屬配件可達(dá)到1m以上)
架臺(tái)部參數(shù)
應(yīng)用設(shè)計(jì)的架臺(tái)產(chǎn)品,將視頻檢查部件伸展橋面下操作,。
預(yù)應(yīng)力,、橋梁、隧道,、道路,、樁基等相關(guān)產(chǎn)品解決方案:
便攜式鋼筋混凝土雷達(dá)、混凝土超聲波檢測(cè)儀,、鋼筋銹蝕檢測(cè)儀,、智能數(shù)字回彈儀、一體式鋼筋掃描儀,、預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng),、預(yù)應(yīng)力智能壓漿設(shè)備、大循環(huán)智能壓漿設(shè)備,、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋彎曲中心,、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋籠滾焊機(jī)、全自動(dòng)數(shù)控鋼筋彎箍機(jī),、灌注樁成孔質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng),、灌注樁孔徑質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)、混凝土灌注標(biāo)高定位儀,、灌注樁成孔質(zhì)量超聲檢測(cè)系統(tǒng),、鋼筋籠長(zhǎng)度測(cè)試儀、樁身完整性檢測(cè)儀,、基樁動(dòng)測(cè)儀(高應(yīng)變),、鋼筋彎曲試驗(yàn)機(jī)(小型臺(tái)式)、混凝土多功能無(wú)損測(cè)試儀、巖錨多功能檢測(cè)儀(灌漿密實(shí)度無(wú)損檢測(cè)儀),、預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能無(wú)損檢測(cè)儀,、孔道灌漿密實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)儀、孔道灌漿缺陷定位檢測(cè)儀,、預(yù)應(yīng)力錨索(桿)張力檢測(cè)儀,、便攜式橋梁外觀智能檢查系統(tǒng)、地質(zhì)雷達(dá),、隧道超前預(yù)報(bào)儀,、紅外探水儀、桁架式橋梁檢測(cè)車,、高速激光動(dòng)態(tài)連續(xù)彎沉檢測(cè)車,、智能公路檢測(cè)車等。