堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案

來源: 發(fā)布時間:2025-05-02

系統(tǒng)支持結(jié)構(gòu)荷載響應(yīng)分析,實現(xiàn)橋梁運(yùn)行狀態(tài)實時感知。廣東省技術(shù)指南提出,應(yīng)對關(guān)鍵橋梁開展運(yùn)行狀態(tài)識別,特別是結(jié)構(gòu)受交通荷載作用下的響應(yīng)監(jiān)測。星地遙感結(jié)合GNSS動態(tài)監(jiān)測和高頻視覺采樣技術(shù),構(gòu)建橋梁“荷載響應(yīng)分析”模塊,支持對主梁撓度變化、支座反應(yīng)、墩柱響應(yīng)的實時觀測。XDYG-18北斗接收機(jī)具備10Hz采樣頻率,能實時捕捉車輛通過造成的微小沉降;XDYG-EC視覺系統(tǒng)通過多靶標(biāo)點位同步采樣,可準(zhǔn)確識別梁體受壓或振動下的微動趨勢。在惠州某市政大橋項目中,該系統(tǒng)通過與交通流量信息結(jié)合,建立橋梁荷載-響應(yīng)數(shù)據(jù)庫,識別出部分時段超載車輛對結(jié)構(gòu)的動態(tài)沖擊,協(xié)助管理單位調(diào)整限載措施,優(yōu)化車道組織。該應(yīng)用模式推動橋梁從靜態(tài)安全監(jiān)測向“運(yùn)行行為監(jiān)測”升級,提升道路橋梁運(yùn)營管理水平。星地遙感堅持“精細(xì)布控、智慧治理”的技術(shù)戰(zhàn)略。堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案

堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案,橋梁輕量化安全監(jiān)測

系統(tǒng)平臺兼容性強(qiáng),支持對接廣東省級監(jiān)測管理系統(tǒng)。根據(jù)廣東省交通運(yùn)輸廳對結(jié)構(gòu)監(jiān)測數(shù)據(jù)“上傳共享、分級應(yīng)用”的管理要求,各類監(jiān)測系統(tǒng)須滿足接口開放、數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一、平臺互聯(lián)互通等能力。星地遙感平臺具備完整的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換模塊,支持JT/T、XML、MODBUS、MQTT等多種協(xié)議,已對接廣東省邊坡監(jiān)測平臺、省橋梁數(shù)據(jù)中心與部分市級交通運(yùn)維平臺,數(shù)據(jù)上傳穩(wěn)定、傳輸加密安全。平臺通過開放API接口,允許第三方單位接入已有項目數(shù)據(jù)或共享外部分析模型,實現(xiàn)“系統(tǒng)級互通、業(yè)務(wù)級協(xié)同、場景級融合”。在廣東東部沿海多個邊坡監(jiān)測集群中,星地遙感設(shè)備實現(xiàn)與省級平臺的雙向數(shù)據(jù)交換,支持主管單位對多地項目進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管與分析,解決了傳統(tǒng)監(jiān)測“信息孤島”的難題,推動智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施體系實現(xiàn)“云聯(lián)省控”。上部建筑沉降與垂直度橋梁輕量化安全監(jiān)測生產(chǎn)企業(yè)系統(tǒng)可納入數(shù)字孿生橋梁/隧道平臺,支撐可視化管理。

堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案,橋梁輕量化安全監(jiān)測

橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測對于橋梁的長期穩(wěn)定性至關(guān)重要,而視覺位移測量儀作為一種非接觸式、高精度的監(jiān)測設(shè)備,在現(xiàn)代橋梁監(jiān)測系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。該設(shè)備通過高精度攝像頭實時采集橋梁關(guān)鍵部位的位移數(shù)據(jù),并結(jié)合計算機(jī)視覺技術(shù)進(jìn)行處理,能夠精確測量橋梁的水平位移、垂直位移以及撓度變化。與傳統(tǒng)的物理傳感器相比,視覺位移測量儀不需要直接接觸橋梁結(jié)構(gòu),從而避免了傳感器老化、布線困難以及環(huán)境干擾等問題。該系統(tǒng)不僅能夠提高監(jiān)測效率,還能減少維護(hù)成本,為橋梁的健康評估提供科學(xué)依據(jù)。此外,視覺位移測量儀可與大數(shù)據(jù)分析平臺相結(jié)合,實現(xiàn)長期趨勢監(jiān)測,幫助橋梁管理人員更早地發(fā)現(xiàn)潛在結(jié)構(gòu)風(fēng)險,優(yōu)化橋梁的養(yǎng)護(hù)計劃。

雷達(dá)+角反射器組合提升高邊坡大范圍沉降監(jiān)測精度與穩(wěn)定性。在廣東山區(qū)高速公路沿線,高邊坡普遍存在地形復(fù)雜、植被茂密、通視條件差等問題,傳統(tǒng)單點監(jiān)測手段難以實現(xiàn)面狀變形趨勢識別。星地遙感利用RapidSARInSAR遙感監(jiān)測平臺,結(jié)合現(xiàn)場布設(shè)的高性能角反射器網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)對大范圍邊坡進(jìn)行周期性、高精度的位移監(jiān)測。角反射器布設(shè)間距一般控制在40~60米,布設(shè)點選取坡面典型變形位置或潛在滑移帶,與衛(wèi)星數(shù)據(jù)實現(xiàn)精確匹配,提升信號回波質(zhì)量與相位穩(wěn)定性。系統(tǒng)每月可輸出沉降速率圖、累計變形圖與差異對比圖,滿足《廣東省公路邊坡監(jiān)測技術(shù)指南》中提出的“重點邊坡需具備長期形變時序數(shù)據(jù)記錄”的技術(shù)要求。在廣樂高速邊坡治理項目中,該方案成功識別多個“緩慢變形型”風(fēng)險區(qū)段,為邊坡分類整治提供了精確數(shù)據(jù)支撐。RapidSAR平臺可定期輸出高精度InSAR沉降分析結(jié)果。

堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案,橋梁輕量化安全監(jiān)測

在橋梁健康監(jiān)測領(lǐng)域,傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)往往涉及大量的物理傳感器、復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)以及高昂的維護(hù)成本,而星地遙感的一體化智能監(jiān)測方案提供了一種輕量化、低成本、高集成度的創(chuàng)新解決方案。該系統(tǒng)綜合運(yùn)用了衛(wèi)星遙感(InSAR)、無人機(jī)巡檢、視覺位移監(jiān)測、智能傳感器網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)手段,實現(xiàn)橋梁的全流程、立體化監(jiān)測。其集中特點包括:模塊化安裝、無線數(shù)據(jù)傳輸、云端智能分析,可適應(yīng)不同橋梁類型的監(jiān)測需求。與傳統(tǒng)監(jiān)測方式相比,該方案不僅降低了設(shè)備成本,還減少了傳感器布設(shè)的工作量,特別適用于中小跨徑橋梁、老舊橋梁、重載交通橋梁的健康監(jiān)測。通過接入星地遙感橋梁安全監(jiān)測云平臺,管理人員可以在遠(yuǎn)程終端實時查看橋梁狀態(tài),獲取詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析報告,并根據(jù)預(yù)測結(jié)果提前制定維護(hù)計劃,顯著提高橋梁管理的智能化水平。形成與設(shè)計單位協(xié)同工作機(jī)制,提升監(jiān)測成果設(shè)計適配性。橋梁橋梁輕量化安全監(jiān)測案例

無人機(jī)空中巡檢用于隧道與橋梁病害初篩與補(bǔ)充建模。堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案

InSAR(合成孔徑雷達(dá)干涉測量)技術(shù)近年來廣泛應(yīng)用于橋梁群的沉降監(jiān)測,尤其適用于大范圍、高精度、低成本的長期變形監(jiān)測。傳統(tǒng)的沉降監(jiān)測通常依賴地面測量設(shè)備,如水準(zhǔn)儀或GNSS站點,這些方法雖然精度較高,但覆蓋范圍有限,且受環(huán)境影響較大。而InSAR技術(shù)通過衛(wèi)星雷達(dá)影像的相干干涉,可以在無需地面設(shè)備的情況下,對數(shù)百公里范圍內(nèi)的橋梁進(jìn)行毫米級精度的變形監(jiān)測,尤其適用于橋梁群體的長期沉降分析。該技術(shù)的優(yōu)勢在于能夠提供時空連續(xù)的監(jiān)測數(shù)據(jù),幫助管理者準(zhǔn)確掌握橋梁的變形趨勢。結(jié)合AI算法,InSAR監(jiān)測系統(tǒng)還能進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)分析,預(yù)測未來的橋梁沉降情況,為橋梁維護(hù)和災(zāi)害預(yù)警提供科學(xué)支持。通過InSAR數(shù)據(jù)的持續(xù)積累,管理者可以更有效地規(guī)劃橋梁的修復(fù)策略,降低橋梁運(yùn)營期間的安全風(fēng)險。堤身沉降橋梁輕量化安全監(jiān)測方案