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虎门大桥的突然“呼吸”,将开启又一个千亿级物联网市场

时间:2023-03-18 18:51:44 科技观察

深呼吸”。虎门大桥作为广深珠高速公路网的主要组成部分,是广东沿海地区重要的交通枢纽。1992年始建,1997年通车,此后大桥一直很稳固。然而,5月5日下午,虎门大桥异常颤抖,即使是在今天凌晨。发生这种情况后,国内相关领域的专家亲临现场进行了调查,并给出了目前最有公信力的说法。初步确定,虎门大桥的振动主要是由于沿桥侧栏杆连续安装挡水板(挡土墙)所致,破坏了桥梁的截面流线,在特定的风环境条件下,产生了桥梁的涡振现象。幸运的是,专家组表示,虎门大桥为悬索桥,结构安全可靠,不会影响虎门大桥后续使用的结构安全性和耐久性。然而,并非所有的桥梁、道路等基础设施都能如此幸运地抵抗外力。最著名的因外力倒塌的桥梁例子是1940年的塔科马海峡大桥,它也是一座悬索桥,但在通车4个月后突然被一阵微风摧毁。回到国内,去年10月,台湾省宜兰县已建成21年的南方澳跨港大桥和无锡高架桥均因外力倒塌。由于近年来我国重型车辆增多造成的交通压力越来越大,恶劣天气造成的腐蚀性也越来越高,对已建成的桥梁和基础设施结构产生了相当大的负面影响。已经使用了一定的年龄。因此,桥梁健康检测、结构安全评估和损失监测显得尤为重要。事实上,作为重要的交通枢纽,虎门大桥其实是有监控系统的。论文称,虎门大桥在设计之初就增加了GPS位移、实时应变、长期变形、超限超载等监测系统。通过这些系统的功能,可以实时获取桥梁在各种工况下的受力和工作状态。以及抗风、抗震等结构参数,实现桥梁的安全监测。从虎门大桥监控系统的表现来看,融入物联网的基建监控系统未来市场将加速扩张。数据显示,目前国内铁路营业里程12.9万公里,桥梁20万座;公路总里程14.26万公里,桥梁82.55万座。有2万多座水电站、200多个机场等大型公共基础设施。在这些大型基础设施中,并非所有设施都有完整的安全监控系统。同时,在新基建的支持下,相关监控系统的需求量和市场只会大幅增加。物联网在桥梁监测中的应用事实上,类似的解决方案早已在上海、武汉等地落地,物联网技术在结构监测领域的应用案例并不少见。具体来说,构建一个完整的闭环物联网监控系统,包括数据采集、数据传输、数据中心和应用。数据采集??包括智能传感器、传感器网络、巡检终端等;数据传输包括LoRa、NB-IoT等;数据中台包括数据管理、分析、可视化平台;应用层对应各种基础设施。需求量大的领域,如轨道交通、能源行业等。(来源:元庆汇鸿)老化。近年来,港珠澳大桥发生的一系列桥梁损毁甚至坍塌事故提醒我们,必须高度重视桥梁的健康检测和安全评估,以及桥梁的损伤检测和监测。危桥,努力消除隐患。因此,对桥梁的健康状况进行监测和评价,掌握其健康状况具有重要意义。桥梁结构监测已成为桥梁结构安全维护和正常使用的主要技术手段。显然,监控过程仅靠人力是不可能的——更不用说费时费力、成本高昂,更无法实现实时监控。上述“南南澳大桥21年未独立检查”现象是绝对不可能的。不孤单。因此,物联网技术已成为桥梁结构远程健康监测中不可或缺的重要环节。在我看来,物联网技术在桥梁监控上的应用主要体现在两个方面:1、应对货车超载,在高架桥两端安装道路压力传感器,利用物联网识别车辆载重分型,并与摄像头连接,获取违规车辆的车牌信息,在进行分级实时报警的同时,还可以统计道路的整体载重。案例:目前,交通设施智能化管理平台已在上海试运行。未来,一旦超载货车违规驶上高架桥,桥上嵌入的线圈会自动感知轻微的力变化,同时向智能管理平台发出警报。据相关工程技术专家介绍,以往对高架桥重型车辆的监控多为人工观察。未来可以在道路上植入具有信号发射功能的传感器,实时监测各设施的负荷和运行状态。一旦出现超桥货车,传感器能及时感应并自动向监控平台报警,工作人员将信息上报,执法人员及时处理违规货车.目前,该技术已在松江陈塔大桥投入试运行。若无其事,竟然是最无情的报复。2、桥梁健康状况的日常监测。桥内植入多种不同类型的传感设备,并设置采集节点/网关和实时监测平台,利用低功耗宽频等技术,将监测数据无线传输并发送至采集点。区域网络。节点,再将数据传输到平台层进行存储、处理和分析,并根据分析结果及时采取对策,如在极限承载力损失严重时考虑拆除桥梁等。案例:在武汉,中铁大桥研究院的技术人员为42座桥梁安装了15种传感器,共1929个传感器,硬件设备达到25种,共3053台套。技术人员将使用这些传感器和硬件设备检查桥梁的结构安全性(即应变、裂缝、位移、挠度、倾角、温度和湿度)、车辆荷载(即型号、车速、车重、轴重、车长))、单柱桥墩坡道倾覆滑移(即应变、位移、倾角)、沉降和桥面线形(即挠度、GPS)等关键参数进行监测。桥梁结构状况、地基沉降、车辆监测和抓拍等各项监测数据将通过互联网实时存储在云计算数据中心服务器中,实现“一桥一档”电子户籍管理.若无其事,竟然是最无情的报复。其次,技术人员还将到现场对桥梁进行外观检测,并通过手机APP上传检测结果。各级管理人员或技术人员可通过任何电脑浏览器或手机APP登录访问,实时掌握这42座桥梁的健康状况,有利于技术人员及时处理突发事件,及时修复病桥,确保桥梁运行安全。此外,“智慧桥梁”系统还可以自动生成维修建议,通过查阅系统中的监控视频和检测数据,为事后追溯和理赔提供依据。物联网在结构监测中的应用当然不仅仅是桥梁。随着我国大规模基础设施建设的浪潮逐渐消退,隧道、建筑物、轨道等各种构筑物开始进入长期运营使用阶段。然而,在各种性质不确定的外力载荷和经济发展的需要下,各种结构的超载和疲劳运行现象普遍存在。但是,早期的设计和施工不能确定结构是否正常运行。势必需要一种更实时、更快捷的方式来对运行状态进行全面、细粒度的监控,尤其是对于已经服役多年的老旧结构。结构监测前景广阔。中国的结构监测市场才刚刚起步。结合物联网和智慧城市的发展,未来五年将产生数十亿的市场份额。同时,随着既有建筑的逐渐老化,市场将持续增长。大。鉴于传感器的生命周期一般在8年左右,也是一个无限循环的市场。如果新建筑在施工阶段采用物联网结构监控解决方案,整体市场无疑会扩大很多。例如,一座200米左右的普通桥梁的监控费用约为10万,隧道监控的监控费用约为每公里5万,地铁的监控费用约为每公里5万,一个体育场馆的监控费用约为1万元,高层建筑的监控成本在30万左右。据统计,截至2015年,我国共有大小桥梁70万多座,隧道8000多条(总长度4000多公里),地铁总长度超过3000公里,大型体育场馆、老建筑上千座,且高层建筑数量巨大,未来需要实时在线监测预警。同时,日益增多的地质灾害也是一个巨大的监测市场。犹记得2018年5月9日,成都高新区联合成都高新减灾研究院在成都高新区60个小区启动地震预警“大喇叭”。预警为市民争取宝贵时间,避免危险。在虎门大桥上“深吸一口气”的同时,我们看到了物联网监控系统在老基建中的安全责任与担当。同时,我们也应该看到,在新旧基础设施需求同步增长后,物联网市场将进一步扩大。