桥梁安全在线监测系统

一项目背景

前一段时间，广东省一座连接广州市与东莞市长15.76千米的虎门大桥接连发生两次抖动。惊吓了不少来往通行的车辆。虎门大桥从最初建立至今，已有近30年的时间，虽然会做定期检修与保养，但经过多年的风吹日晒，恶劣天气的腐蚀，部分结构因各种因素而出现异常的情况也是必然会发生的。虽然此次的抖动只是涡振现象，大桥总体结构并无大碍，也无出现人员受伤情况，但并不是所有的桥梁都会有如此好的运气，此次事故在桥梁安全方面也给我们敲响了警钟，桥梁作为交通运输的重要组成部分，随着我国交通事业的发展，其安全性、耐久性和正常使用功能越来越被人们所关注。

桥梁使用会受到如：通行车辆数量，通行车辆重量，恶劣天气侵蚀，自身材料质量、自身材料老化以及人为破坏等众多因素从而导致承载能力低、桥梁结构受损、桥面塌陷等。如果在出现上述情况后无法得到及时的检测和维修，轻则影响桥面交通安全，重则出现桥梁崩塌和人身安全。所以，建立一套可针对桥梁自身，具有实时数据反馈的智能监测系统尤为迫切。

二、方案介绍

东用科技自动检测系统。构建的智能化、数字化、自动化的桥梁在线监测系统，能够完全了解桥梁施工、运营的安全情况，为桥梁建设、日常维护、管理和紧急事件应急管理发挥巨大作用。该系统可对桥梁支座承压情况进行实时检测，对桥梁安全状态进行跟踪和判断，及时发出警告信息，在事故预警、桥梁养护、桥梁维修方面发挥了重要作用。并基于云计算服务中心，可承载区域内全部桥梁监测系统，建立区域性桥梁健康监测平台，达到区域内全部桥梁结构统一监控管理。

主要监测内容：

1.几何线形监测：拱肋线形监测、主梁挠度监测、轴线偏移测量。

2.应力应变监测：梁体应变、桥塔应变、主拱应变、桥墩应变等。

3.索力/拉力监测：系杆拉力、吊杆拉力、锚索应力等。

4.环境监测：风速风向、温湿度、雨量、能见度、腐蚀。

5.偏位监测：塔顶偏位、拱脚偏位、拱顶偏位。

6.振动监测：梁体振动、拱顶振动、桥塔振动、吊杆（索）振动。

三、设计依据

1、安全性

考虑到设备数据采集系统对数据有一定的业务需求，在整个系统设计中要充分考虑到数据的安全问题，在设备的选型上着重衡量设备的安全防护，以确保整个系统安全、可靠运行。

2、可靠性

考虑到设备一直工作在户外，受高低温影响，防护等级较低的设备无法长时间稳定工作，在设备的选型上要注重设备的抗高低温性能。来保证系统在设备的支持下能在各种恶劣的环境下稳定运行。

四、方案优势

• 功能丰富

监控方面可以设置录像计划、视频遮挡、移动侦测以及回放、导出录像，红外日夜模式自动切换可以保证全天候监控。

• 链路备份

网络接入设备是桥梁安全在线监测系统的重要组成部分，也是保证前端设备数据交互的基础。系统支持各种网络连接方式，包括LAN、Wi-Fi、4G/5G接入方式 。考虑施工成本、和网络接入灵活性等因素，采用4G/5G工业路由器网络方案是目前主流趋势。现场设备通过4G无线网络连接中心服务器平台来实现远程信息接收以及设备控制与管理。通过合理设计和优化网络设置，可以保证系统稳定安全的运行。

• 稳定运行

采用工业设计，能满足无故障运行7X24小时的要求。具备掉电自动保护、来电自动恢复、死机自动重启（看门狗）等保护功能。外部供电掉电，供电恢复正常后重新接入4G网络时间小于1分钟。

• 管理方便

设备均支持统一管理，配置简单。图形化界面非常容易管理，一键配置以及故障定位等，均为管理控制和使用提供便捷。快速发现并及时解决故障。结合设备的维保计划，智能提醒用户及时维护。用户权限管理及组管理，实现权限精细到每个账户或每个用户。

五、产品推荐

桥梁安全在线监控完整的解决方案包括东用科技ORB305工业级路由器等设备，由于规模、需求的不同，不同网络方案中需要的设备也可能不同，东用科技提供了多样化的网络设备以满足差异化需求。