南京长江大桥部署传感技术，监测桥梁健康

很少有人知道，南京长江二桥上安装着200多个传感器，它们24小时捕捉着桥梁“身体健康”状况的所有信息，发送到“医院”进行分析，一旦有异常，可以提前预警，并开出“药方”，由管养人员前去“医治”。这家“医院”，就是设在江宁高新园苏交科集团的“在役长大桥梁安全与健康国家重点实验室”，专门给桥梁“把脉看病开药方”。

“桥梁的设计寿命一般为100年，但由于常年裸露在外，又承受车辆碾压，会对健康状况产生极大威胁。”实验室主任张宇峰告诉记者，中国的桥梁在全球最多，公路桥、铁路桥以及城市桥梁加起来有100多万座，其中十分之一在江苏，而江苏全省除了建成较早的南京长江大桥，实验室为其他大桥都装上了健康检测系统。

记者在实验室内的南京市长江大桥及隧道健康检测数据中心看到，一排大屏幕正实时播放着各座桥梁的图像，下面则是像心电图一样的波纹。工作人员随手点开南京二桥结构健康检测系统，屏幕上跳出二桥的模拟图，桥身上一个个圆圈闪烁，一旁的近景画面则显示，这些圆圈都是一个个小盒子，相当于两个手机屏幕的大小。

盒子里装的就是提前布设的传感器，波纹是它实时捕捉的信息。包括环境信息，比如当时桥上的风速、温度、车辆负载等;结构信息，比如桥面变形情况、斜拉桥的索力等。一旦捕捉到的数据超过预先设定的数值，系统就会自动报警，然后工作人员根据信息判断，给负责桥梁的管养人员下达指令。比如雨雪天，桥面接近0℃时报警，通知管养单位撒融雪剂;夏天超过60℃，下达的指令则是洒水降温。

不过，这些都还是普通“小毛病”，一旦生“大病”，就会对整个桥梁结构产生不可逆的破坏。据介绍，2008年南京遭遇大雪，当时长江三桥一侧桥面积压大量车辆，另一侧则空空荡荡，导致两侧桥面高度差达到60公分，幸好系统及时报警并处理，没有对整个桥体造成结构性伤害。

据介绍，目前全省桥梁基本安装了健康检测系统，而在交通部每5年一次的全国桥梁大体检中，江苏桥梁的健康状况已连续两次排名第一，堪称“最健康”。

为了让系统更精准捕捉桥梁的健康信息，这几年，实验室的专家们为这套健康检测系统研发了不少秘密武器。比如，混凝土桥面常常会出现裂缝，有些裂缝只有在车子经过的时候才张开，人工巡检很难发现，而分布在桥身的传统传感器只能捕捉周边0.5米范围内的裂缝，实验室和东大合作，研发分布式技术，将传感器捕捉范围扩大至2米，目前这一技术已在苏通大桥试用。

桥梁斜拉索一般包裹在各种防护材料中，其中的拉丝一旦断裂，外表很难发现，时间一长，就会对桥梁健康产生重大影响。实验室和华中科技大学合作，研发了索蚀断丝无损检测技术，利用磁性机械波自动检测。这种机械波遇到缺陷会有回波，技术人员对这些回波进行捕捉并分析，从而判断斜拉索内部是否有断丝。

张宇峰透露，目前南京长江大桥正在进行为期27个月的大修，实验室专门为这次维修设立了材料实验室，负责检测维修所需的所有材料，为此，实验室专门抽调了一批技术人员驻扎现场。实验室的专家们还打算将无人机、机器人等技术引入桥梁检测，更高效率确保桥梁健康安全。

本文转自d1net（转载）

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