實景三維橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

數(shù)字三維橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠建立一套完備、系統(tǒng)化、自動化、智能化的橋梁整體結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、分析、預(yù)警、評估系統(tǒng)，專門針對橋梁生命線和安全評估建立完備的安全風(fēng)險防控體系，通過現(xiàn)代化的自動化監(jiān)測與安全評估技術(shù)，實現(xiàn)大橋在運營期內(nèi)的科學(xué)信息化管養(yǎng)，提高管養(yǎng)效率并避免出現(xiàn)重大的結(jié)構(gòu)安全事故。

建設(shè)目標

技術(shù)路線

系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集與傳輸、橋梁實景三維建模、橋梁數(shù)字孿生、橋梁實時監(jiān)測等技術(shù)手段。對橋梁進行監(jiān)測感知設(shè)備布設(shè)，融合物聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，融合橋梁及周邊環(huán)境實景三維數(shù)據(jù)，將實時監(jiān)測數(shù)據(jù)映射到橋梁實景三維場景中，實現(xiàn)數(shù)字化、智慧化橋梁管養(yǎng)。

 技術(shù)路徑

建設(shè)內(nèi)容

橋梁數(shù)字孿生場景

公司依據(jù)自身航測領(lǐng)域優(yōu)勢，實現(xiàn)多源空間數(shù)據(jù)采集，基于自研地理信息云平臺（FGIS)，浸入化融合傾斜三維數(shù)據(jù)、DOM/DEM、BIM等多源多種類數(shù)據(jù)，構(gòu)建橋梁的數(shù)字孿生場景，橋梁資源要素多維可視化呈現(xiàn)，準確獲取空間位置信息，精確定位橋梁病害隱患，擬態(tài)物理感知，為橋梁監(jiān)測、分析和運維工作，提供智慧化支撐。

橋梁實景三維

綜合運維平臺

橋梁綜合運維平臺，通過橋梁結(jié)構(gòu)安全健康監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)及運行，可準確、全面掌握橋梁運營期的環(huán)境參數(shù)及結(jié)構(gòu)響應(yīng)參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)的分析對橋梁的使用狀態(tài)和力學(xué)行為進行預(yù)警和初步評估，為橋梁的安全運營提供有力的保障。

平臺架構(gòu)圖

要素綜合監(jiān)測

（1）變形監(jiān)測

采用光纖光柵靜力水準儀實時監(jiān)測監(jiān)測橋梁基礎(chǔ)沉降變形監(jiān)測，從整體上把握橋梁健康和安全狀態(tài)。

（2）載荷監(jiān)測

采用光纖光柵式表面應(yīng)變計對橋面有代表性斷面進行應(yīng)力監(jiān)測，可以了解作為主要承力構(gòu)件的受力狀態(tài)，診斷橋梁的病害，為控制車輛載荷和橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞分析提供數(shù)據(jù)支撐。

（3）索力監(jiān)測

部署磁通量傳感器監(jiān)測主塔拉桿和主跨吊索力。索力監(jiān)測用于監(jiān)測懸索橋吊桿作為局部構(gòu)件受力情況。

（4）振動監(jiān)測

通過前端部署磁電式傳感器監(jiān)測橋梁振動，橋梁動力特性參數(shù)和振動水平是橋梁整體安全的標志，橋梁材料的強度的退化會引起結(jié)構(gòu)振動特性的改變。

（5）裂縫監(jiān)測

數(shù)字裂縫計用于監(jiān)測橋梁裂縫的發(fā)展趨勢，從而判斷結(jié)構(gòu)承載能力。安裝部署數(shù)字裂縫計對橋梁關(guān)鍵部件進行實時監(jiān)測。

（6）環(huán)境參數(shù)監(jiān)測

通過在橋梁表面安裝溫濕度和風(fēng)力風(fēng)向傳感器用于監(jiān)測橋梁關(guān)鍵部件的溫度、濕度、風(fēng)力風(fēng)向相關(guān)參數(shù)，為橋梁結(jié)構(gòu)性能分析提供依據(jù)。

隱患實時監(jiān)測一張圖

將隱患監(jiān)測信息全面、精確地顯示在實景三維場景中，將地理實體與監(jiān)測數(shù)據(jù)融合并進行直觀呈現(xiàn)與綜合分析，以不同顏色表示構(gòu)件隱患的程度，為管理者提供交互式、可視化的三維分析工具。

監(jiān)測一張圖

風(fēng)險統(tǒng)計分析

該模塊提供對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析功能，可通過選取時間段來對待分析的監(jiān)測物理量進行展示，也可進行相關(guān)的統(tǒng)計分析及相關(guān)性分析等。

統(tǒng)計分析

橋梁檢測報告

系統(tǒng)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)、其它監(jiān)測系統(tǒng)及常規(guī)檢查養(yǎng)護系統(tǒng)的信息，通過在線評估、離線評估，完成結(jié)構(gòu)狀況月度報告、年度報告、突發(fā)事件評估報告、預(yù)警報告等，以便對大橋的安全性、耐久性、使用性給出定性或定量的評估。

檢測報告一鍵輸出