新材料,新技术,新智能,桥梁结构健康与养护大势所趋

2018-9-13 10:21| 编辑: 李动 |来自: 中华建设网

摘要: 桥梁工程被认定为“生命线”工程,在交通基础设施领域具有举足轻重的地位。为进一步推动我国桥梁健康监测、检测、减隔震控制及加固技术的发展,9月12日至14日,第四届全国桥梁结构健康与安全技术大会在武汉举行。
——第四届全国桥梁结构健康与安全技术大会召开

中华建设网 (记者邱莎 通讯员邢影 岳奥 吴美艳)桥梁工程被认定为“生命线”工程,在交通基础设施领域具有举足轻重的地位,然而近年来桥梁安全事故却一直呈多发态势,今年8月发生在意大利的热那亚莫兰蒂大桥坍塌事故,再次将桥梁安全问题暴露在公众面前。为进一步推动我国桥梁健康监测、检测、减隔震控制及加固技术的发展,9月12日至14日,第四届全国桥梁结构健康与安全技术大会在武汉举行。

第四届全国桥梁结构健康与安全技术大会由桥梁结构健康与安全国家重点实验室主办,是武汉市第八届科学年会“院士专家企业行”系列活动的首场活动,拉开了武汉地区科技工作者年度盛会的精彩序幕。

大会展示了一系列桥梁结构安全、减隔震和加固技术领域的新成果、新技术、新产品,来自桥梁领域的近20名著名专家和学者发表了自己的最新研究成果,并就桥梁健康监测、安全技术、维修加固和新材料等课题进行深入探讨。


新材料、新结构,延长桥梁“寿命”

材料是影响桥梁寿命的一大重要因素,而新材料则是推动桥梁工程不断向前发展的重要标志。

此次大会公布了不少新型材料和结构,其中最受关注的便是超高性能混凝土。这是近年来涌现的一种新型材料,不仅强度高、耐久性强,同时还具备低收缩、免蒸养等特点,基于这一材料开发出的UHPC组合桥面技术,已经在太原摄乐桥、哈尔滨霁虹桥、荆州长江公铁大桥、蒙华铁路洞庭湖大桥及宜宾金沙江大桥等桥梁使用。

UHPC组合桥面可解决钢桥面疲劳开裂的难题,在公路桥中还可以解决铺装层易损坏的问题,在铁路桥中也可以起到防水的作用。大会还公布了有关超高性能混凝土研发的一些新进展,与会专家、学者从两个研究方向,围绕材料、构件、结构三个层面,展开了一系列理论及模型探讨工作,以期为钢桥面疲劳及铺装层破损问题、传统混凝土结构强度及耐久性问题提供综合解决方案。

高精度、新检测,强壮桥梁“体魄”

记者在大会上了解到,截至2016年6月,中国公路路网中在役桥梁40%服役超过了20年,技术等级为三、四类的带病桥梁达三成,15%的桥梁(约10万座)为危桥,存在严重的安全隐患。

新材料和新结构可以为大桥增加先天寿命,监测、检测技术则如医生一样能为大桥提供后天健康保障。搭载4000万像素高清摄像机的新型无人机亮相本次会场,它不仅能到达一些人工难以到达的位置,最重要的是可以实现向上无死角拍摄,帮助检测桥梁钢梁下部病害等情况。

这类无人机精度能达到0.1毫米,通过它的镜头进行观测,相当于人类眼睛能在两米以外看清一根头发丝,从而大大提高了测量效率,降低误测漏测的可能,技术人员查找裂缝起来也能更加得心应手。

此外还有一对小小的“水球”吸引了与会者的目光,在铁路或桥梁两侧装上它们,竟能起到竖向位移路基沉降监测的作用。这对“水球”正是桥科院研发的新型监测系统,利用其内的气压变化,技术人员可以计算出竖向位移,精度可达0.1毫米,从而对桥梁安全实现精确监测。

高精化、智能化,永葆桥梁“青春”

近年来,桥梁安全逐渐成为人们关注的话题,随着多项高新技术和新型材料、结构在本次会议亮相,人们对于桥梁安全性能提高也有了新的展望。中铁大桥科学研究院院长田启贤表示,未来桥梁结构健康与养护也将趋于智能化、高精度化。这也意味着除了桥梁本身的性能提升,智能化、立体化、信息化桥梁安全保障体系将会越来越完善、越来越普及。

进入21世纪,武汉城市桥梁建设迎来高潮,极大地改善了武汉的交通出行环境。在武汉的694座城市桥梁中,80%的桥梁是在近20年内建设的。

2017年,湖北省首次按照城市桥群架构建设桥梁智慧管理系统,42座重点桥梁上共安装15类共计1000余个传感器,对运营环境、车辆荷载、结构力学特征、既有病害缺陷及安全运营指标等进行全天候自动化监测。随着武汉市城市桥梁智慧管理系统的建成、全市城市桥梁管理工作统一接入平台,桥梁管理养护精细度和深度将得到大幅提升。

据了解,自桥梁智慧管理系统运营以来,关键桥梁的自动安全监测系统运行良好,桥梁的应力、挠度、振动等关键参数显示桥梁运行正常,桥梁整体安全可靠。预计到今年年底,接入系统的自动安全监测桥梁隧道将达到60座,这也将进一步加强桥梁隧道安全的监测能力,从而确保桥梁安全运行。

大会不仅展示了近几年来在桥梁安全及工程结构控制、减隔震装置和抗震、加固新技术等方面的最新科技成果,还为广大科研院所、高等院校、建设单位、设计单位及优秀产品供应商搭建了一个相互交流的平台。






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