橋梁安全在線監(jiān)測系統(tǒng)

一項目背景

前一段時間，廣東省一座連接廣州市與東莞市長15.76千米的虎門大橋接連發(fā)生兩次抖動。驚嚇了不少來往通行的車輛。虎門大橋從最初建立至今，已有近30年的時間，雖然會做定期檢修與保養(yǎng)，但經(jīng)過多年的風吹日曬，惡劣天氣的腐蝕，部分結構因各種因素而出現(xiàn)異常的情況也是必然會發(fā)生的。雖然此次的抖動只是渦振現(xiàn)象，大橋總體結構并無大礙，也無出現(xiàn)人員受傷情況，但并不是所有的橋梁都會有如此好的運氣，此次事故在橋梁安全方面也給我們敲響了警鐘，橋梁作為交通運輸?shù)闹匾M成部分，隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展，其安全性、耐久性和正常使用功能越來越被人們所關注。

橋梁使用會受到如：通行車輛數(shù)量，通行車輛重量，惡劣天氣侵蝕，自身材料質(zhì)量、自身材料老化以及人為破壞等眾多因素從而導致承載能力低、橋梁結構受損、橋面塌陷等。如果在出現(xiàn)上述情況后無法得到及時的檢測和維修，輕則影響橋面交通安全，重則出現(xiàn)橋梁崩塌和人身安全。所以，建立一套可針對橋梁自身，具有實時數(shù)據(jù)反饋的智能監(jiān)測系統(tǒng)尤為迫切。

二、方案介紹

東用科技自動檢測系統(tǒng)。構建的智能化、數(shù)字化、自動化的橋梁在線監(jiān)測系統(tǒng)，能夠完全了解橋梁施工、運營的安全情況，為橋梁建設、日常維護、管理和緊急事件應急管理發(fā)揮巨大作用。該系統(tǒng)可對橋梁支座承壓情況進行實時檢測，對橋梁安全狀態(tài)進行跟蹤和判斷，及時發(fā)出警告信息，在事故預警、橋梁養(yǎng)護、橋梁維修方面發(fā)揮了重要作用。并基于云計算服務中心，可承載區(qū)域內(nèi)全部橋梁監(jiān)測系統(tǒng)，建立區(qū)域性橋梁健康監(jiān)測平臺，達到區(qū)域內(nèi)全部橋梁結構統(tǒng)一監(jiān)控管理。

主要監(jiān)測內(nèi)容：

1.幾何線形監(jiān)測：拱肋線形監(jiān)測、主梁撓度監(jiān)測、軸線偏移測量。

2.應力應變監(jiān)測：梁體應變、橋塔應變、主拱應變、橋墩應變等。

3.索力/拉力監(jiān)測：系桿拉力、吊桿拉力、錨索應力等。

4.環(huán)境監(jiān)測：風速風向、溫濕度、雨量、能見度、腐蝕。

5.偏位監(jiān)測：塔頂偏位、拱腳偏位、拱頂偏位。

6.振動監(jiān)測：梁體振動、拱頂振動、橋塔振動、吊桿（索）振動。

三、設計依據(jù)

1、安全性

考慮到設備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對數(shù)據(jù)有一定的業(yè)務需求，在整個系統(tǒng)設計中要充分考慮到數(shù)據(jù)的安全問題，在設備的選型上著重衡量設備的安全防護，以確保整個系統(tǒng)安全、可靠運行。

2、可靠性

考慮到設備一直工作在戶外，受高低溫影響，防護等級較低的設備無法長時間穩(wěn)定工作，在設備的選型上要注重設備的抗高低溫性能。來保證系統(tǒng)在設備的支持下能在各種惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定運行。

四、方案優(yōu)勢

• 功能豐富

監(jiān)控方面可以設置錄像計劃、視頻遮擋、移動偵測以及回放、導出錄像，紅外日夜模式自動切換可以保證全天候監(jiān)控。

• 鏈路備份

網(wǎng)絡接入設備是橋梁安全在線監(jiān)測系統(tǒng)的重要組成部分，也是保證前端設備數(shù)據(jù)交互的基礎。系統(tǒng)支持各種網(wǎng)絡連接方式，包括LAN、Wi-Fi、4G/5G接入方式 ?？紤]施工成本、和網(wǎng)絡接入靈活性等因素，采用4G/5G工業(yè)路由器網(wǎng)絡方案是目前主流趨勢。現(xiàn)場設備通過4G無線網(wǎng)絡連接中心服務器平臺來實現(xiàn)遠程信息接收以及設備控制與管理。通過合理設計和優(yōu)化網(wǎng)絡設置，可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全的運行。

• 穩(wěn)定運行

采用工業(yè)設計，能滿足無故障運行7X24小時的要求。具備掉電自動保護、來電自動恢復、死機自動重啟（看門狗）等保護功能。外部供電掉電，供電恢復正常后重新接入4G網(wǎng)絡時間小于1分鐘。

• 管理方便

設備均支持統(tǒng)一管理，配置簡單。圖形化界面非常容易管理，一鍵配置以及故障定位等，均為管理控制和使用提供便捷?？焖侔l(fā)現(xiàn)并及時解決故障。結合設備的維保計劃，智能提醒用戶及時維護。用戶權限管理及組管理，實現(xiàn)權限精細到每個賬戶或每個用戶。

五、產(chǎn)品推薦

橋梁安全在線監(jiān)控完整的解決方案包括東用科技ORB305工業(yè)級路由器等設備，由于規(guī)模、需求的不同，不同網(wǎng)絡方案中需要的設備也可能不同，東用科技提供了多樣化的網(wǎng)絡設備以滿足差異化需求。