山東高速基礎(chǔ)設(shè)施智慧監(jiān)測(cè)與運(yùn)維大數(shù)據(jù)平臺(tái)-利津黃河公路大橋健康監(jiān)測(cè)
一、工程概況
利津黃河大橋位于山東省東營(yíng)市利津縣東南,于2001年9月建成通車,是G220東深線一座跨越黃河的特大型橋梁,主橋?yàn)殡p塔雙索面斜拉橋,全長(zhǎng)630m,跨徑布置為40m+120m+310m+120m+40m,塔墩固結(jié)全漂浮體系,主梁采用帶懸臂雙邊縱梁的開(kāi)口斷面型式,主塔為花瓶形,塔柱采用單箱雙室斷面。行車道為雙向4車道,寬16m,兩側(cè)各設(shè)1.0m人行道及0.25m防撞護(hù)欄和0.25m的欄桿,橋梁全寬19m。設(shè)計(jì)荷載為:汽車-超20級(jí),掛車-120。抗震等級(jí)為:按7度設(shè)防。
二、成果應(yīng)用
在針對(duì)性進(jìn)行大橋運(yùn)營(yíng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)在內(nèi)的運(yùn)營(yíng)危險(xiǎn)性分析基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)規(guī)范要求,在大橋能反映橋梁整體狀態(tài)的主梁、主塔、索纜等構(gòu)件關(guān)鍵截面及位置,布設(shè)環(huán)境、作用、結(jié)構(gòu)響應(yīng)、結(jié)構(gòu)變化四大類,包含加速度計(jì)、撓度儀、光纖光柵應(yīng)變計(jì)等傳感器在內(nèi)共計(jì)13項(xiàng)344處監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。同時(shí)創(chuàng)新使用無(wú)線傳感、機(jī)器視覺(jué)、北斗定位等新技術(shù)、新方法進(jìn)行監(jiān)測(cè),有效提高了結(jié)構(gòu)撓度、索力等關(guān)鍵參數(shù)的監(jiān)測(cè)精度。
系統(tǒng)為利津黃河大橋提供了結(jié)構(gòu)響應(yīng)、交通流、環(huán)境變化的全天候監(jiān)測(cè),通過(guò)對(duì)橋梁運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行高頻采集和分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊情況的實(shí)時(shí)報(bào)警、過(guò)程事件監(jiān)測(cè)和橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估,確保交通基礎(chǔ)設(shè)施安全運(yùn)營(yíng)。動(dòng)態(tài)掌握橋面車輛荷載和結(jié)構(gòu)狀態(tài),重點(diǎn)關(guān)注地震、風(fēng)致振動(dòng)、溫濕度異常等重點(diǎn)環(huán)境或特殊事件的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)和智能分析,圍繞橋梁長(zhǎng)期運(yùn)行可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫、斜拉索銹蝕等病害開(kāi)展針對(duì)性監(jiān)測(cè)和評(píng)估,以達(dá)到防控風(fēng)險(xiǎn)的目的。
三、應(yīng)用效果
截止2025年,利津黃河大橋橋梁安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)已連續(xù)運(yùn)行2年,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚約14TB,完成重大節(jié)日、浮橋關(guān)閉保通、橋面專項(xiàng)施工等重要時(shí)間段運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)十余次,重點(diǎn)關(guān)注通行荷載和結(jié)構(gòu)變化,期間橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)良好,未產(chǎn)生因結(jié)構(gòu)異常導(dǎo)致的報(bào)警信息。目前系統(tǒng)功能正常、運(yùn)行良好、數(shù)據(jù)穩(wěn)定,在大橋結(jié)構(gòu)評(píng)估和養(yǎng)護(hù)運(yùn)營(yíng)等工作中發(fā)揮了重要作用,為大橋安全運(yùn)行提供了重要支撐。