便攜式橋梁病害安全智能檢查系統(tǒng)

便攜式橋梁病害安全智能檢查系統(tǒng)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)管工作中的首要任務(wù),。

我國(guó)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)問題導(dǎo)致規(guī)范難以落實(shí),。

二、養(yǎng)管單位面臨核心問題——無法動(dòng)態(tài)把握橋梁健康狀態(tài)

從現(xiàn)行工作來看,，橋梁安全主要通過橋梁日常巡檢,、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)期以來橋梁檢查作業(yè)的數(shù)據(jù)成果沒有得到有效利用,，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)分析無從談起,?；蛘哒f，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,，橋梁建康狀況無法掌控,，不能真正確保安全運(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)際問題以及橋梁養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展要求，需要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,，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)品說明

依據(jù)國(guó)內(nèi)橋梁安全日常檢查實(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)出的新一代便攜式橋梁安全視頻檢查系統(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無線遙控方式進(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

是針對(duì)橋梁快速安全檢查使用的專業(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。

（1）架臺(tái)伸展臂電動(dòng)控制縮放：伸展長(zhǎng)度4.5m

（2）架臺(tái)整體可折疊收納：收納長(zhǎng)度1.35m,，可放入便攜背包

（3）加強(qiáng)主臂及雙移動(dòng)鎖塊設(shè)計(jì),，適用多種環(huán)境，可方便夾固于各種類型護(hù)欄

（4）架臺(tái)重量：11.5KG

（5）單電池續(xù)航時(shí)間8小時(shí)，配備雙電池,，總續(xù)航時(shí)間16小時(shí)

云臺(tái)部參數(shù)

全向一體化數(shù)字云臺(tái),，無線遙控進(jìn)行視頻觀察、拍照及測(cè)量等作業(yè),。

（1）云臺(tái)水平掃描轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：360°云臺(tái)俯仰掃描轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：360°

（2）水平步進(jìn)角：2.025″俯仰步進(jìn)角：2.025″

（3）視頻采集：30倍光學(xué)變焦高清攝像機(jī)

（4）照片分辨率：1280*720

（5）LED遠(yuǎn)射照明燈,，遠(yuǎn)、近光各250LM

（6）WIFI無線遙控操作

（7）激光傳感器工作距離：大于30m

（8）云臺(tái)重量：2.5KG

（9）單電池續(xù)航時(shí)間4小時(shí),，配備雙電池,，總續(xù)航時(shí)間8小時(shí)

操作部參數(shù)操作部采用觸摸屏電腦，檢查作業(yè)中手持電腦,，對(duì)橋梁上,、下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行遙控視頻檢查。

（1）操作系統(tǒng)：Windows8
（2）處理器主頻：1.4GB

（3）顯示芯片：InGMAHD4000

(4)內(nèi)存：4GB

(5)硬盤容量：128GB

(6)屏幕尺寸：11.6英寸

(7)攝像頭：集成攝像頭

（8）重量：1.35KG

（9）電池續(xù)航時(shí)間（正常操作）8小時(shí)(可配置外接電源)

預(yù)應(yīng)力,、橋梁,、樁基、梁場(chǎng)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）,、混凝土多功能無損測(cè)試儀,、巖錨多功能檢測(cè)儀（灌漿密實(shí)度無損檢測(cè)儀）、預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能無損檢測(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、便攜式橋梁病害,、外觀健康智能檢查系統(tǒng)等,。