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公路橋梁(liáng)數字化養(yang)護的水到(dao)能🔞看啪啪福利的直播app🚩渠成——構建(jiàn)多層級數(shù)據平台


發(fā)布時間:

2025-12-07

橋(qiao)梁養護作(zuo)爲“智慧交(jiao)通”中的一(yī)環,如何提(ti)高與改進(jìn)其數字化(hua)、信息化水(shui)平,是所有(you)從業人員(yuan)面臨的一(yi)項突出問(wen)題。

        随着物(wu)聯網、5G通信(xìn)、BIM、大數據、人(rén)工智能和(hé)雲計算等(děng)新一代信(xìn)息技術的(de)突破與發(fā)展,“智慧交(jiao)通”應運而(er)生,并成爲(wei)交通強國(guó)戰略的重(zhong)要組成部(bù)分。橋梁養(yǎng)護作爲“智(zhì)慧交通”中(zhōng)的一環,如(rú)何提高與(yǔ)改進其數(shu)字化、信息(xī)化水平,是(shì)所有從業(yè)人員面臨(lin)的🚶‍♀️一項突(tū)出問題。

 

        問(wèn)題與不足(zú)

        我國公路(lu)交通事業(ye)在近30年時(shi)間發展迅(xun)速,公路裏(lǐ)程、橋🧑🏽‍🤝‍🧑🏻梁數(shu)量等增速(sù)明顯,橋梁(liang)規範化、标(biao)準化養護(hu)面臨挑戰(zhàn),存在諸多(duo)的問♋題和(hé)不足。主要(yào)體現在下(xia)🚶‍♀️述幾個♻️方(fāng)面:

        1. 截至目(mù)前,公路橋(qiáo)梁總數約(yue)88萬座,數量(liàng)非常龐大(dà)。同時,随着(zhe)工業化水(shui)平的提高(gāo)和人民生(shēng)活水平的(de)改善,整體(ti)交通量🎯水(shuǐ)平😄呈逐年(nian)遞增趨勢(shi),且增速較(jiào)快,部分路(lu)🙇🏻段的重車(chē)比例✉️始終(zhong)處于較高(gāo)水平,導緻(zhi)橋梁超負(fù)荷服役現(xiàn)象💘較爲普(pu)遍❌。此外,對(duì)于國道、省(shěng)道等幹線(xian)公路及縣(xian)鄉公路☎️橋(qiáo)梁,由于建(jiàn)設年代較(jiào)早,整體服(fu)役年限較(jiào)長,材料劣(liè)化、結構開(kai)裂等病🐪害(hài)多發,整體(ti)技術狀況(kuang)水平較差(chà)。随着既有(yǒu)橋梁服役(yi)年限的增(zēng)加和交通(tong)量🏒的逐漸(jiàn)上升,橋梁(liáng)養🐅護工作(zuò)量大和任(rèn)務繁重的(de)情況🈲将長(zhang)期存在。

        2. 自(zì)本世紀初(chu)以來,橋梁(liang)養護工作(zuo)逐漸得到(dào)各級管理(lǐ)部門及相(xiàng)關從業人(rén)員的重視(shì),在制度建(jian)設、技術力(li)量和資金(jīn)投🐇入等方(fāng)面均有長(zhǎng)足進步,檔(dàng)案信息🈲化(hua)管理方面(miàn)也🤟取得了(le)🔅明顯成效(xiào),但仍面臨(lin)部分老♉、舊(jiu)橋梁基礎(chǔ)資料缺失(shi)或信息不(bu)詳,橋梁建(jian)成後其🔴初(chu)始指紋數(shu)☎️據不足或(huò)缺失等問(wen)題。此外,目(mù)前所用的(de)檔案信息(xi)化管理手(shou)段仍以信(xìn)息卡片爲(wei)主,即使🥵以(yǐ)電子化檔(dang)案存儲的(de)信息,其重(zhòng)點仍在于(yu)對日常🐆養(yǎng)護數據的(de)電子化管(guan)理,其中靜(jing)态數據👌占(zhàn)很大比例(li),曆年積累(lèi)的大量養(yǎng)護數據沉(chen)澱在數據(jù)庫📞中,其利(li)用效率與(yu)可利用度(dù)相對較低(dī)。

        3. 随着養護(hù)業務信息(xī)化的發展(zhan),大多管理(lǐ)單位已配(pei)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻備了各類(lèi)養護系統(tǒng)、軟件,如養(yǎng)護管理系(xi)統、健康監(jiān)測系統、檢(jian)🧡測軟件等(deng),各系統、軟(ruǎn)件間的養(yǎng)護數據由(yóu)于缺乏統(tong)一的🤞數據(jù)标準,它們(men)的融合及(jí)交互存在(zài)技術壁壘(lei),嚴重影響(xiǎng)數據使用(yong)率。

        4. 現有的(de)橋梁檢測(ce)手段相對(dui)落後,主要(yào)以人工抵(di)近檢查爲(wèi)主,現🔴場檢(jian)測多采用(yong)紙質記錄(lù),成果以報(bao)告形式體(ti)現,檢測報(bao)告内容、形(xíng)式繁雜,成(cheng)果質量參(can)差不齊。近(jin)年,随着數(shù)字化💃🏻檢測(ce)軟件應用(yong)逐年增多(duo),橋梁檢測(ce)數字化水(shui)平有所改(gai)善,檢測成(chéng)果質量有(you)所🐇提高,但(dàn)仍存在檢(jian)測軟件與(yu)養護管理(lǐ)系統交互(hu)性差、自動(dòng)化檢測水(shuǐ)平低等問(wen)題🔞。 

        5. 在橋梁(liang)養護設計(ji)、養護施工(gōng)及後評價(jià)方面,數字(zì)化水🚶‍♀️平幾(ji)乎爲👉零。養(yǎng)護設計中(zhōng)存在的檢(jian)測與設計(jì)脫🔱節、設🤟計(jì)周期長、變(bian)更量大等(děng)問題仍然(rán)較爲突出(chu),養護施工(gong)中仍以人(rén)工經驗爲(wei)主,缺乏數(shù)字化管理(lǐ)手段,養護(hù)質量和施(shi)工作業安(ān)全控制水(shui)平參差不(bu)齊。 

 

        解決契(qi)機與途徑(jing)

        面對橋梁(liáng)養護中存(cun)在的諸多(duo)問題和不(bú)足,數字化(hua)養護爲我(wo)們提供了(le)一個解決(jue)問題的契(qì)機和途徑(jìng)🚶。以多層級(jí)橋梁數字(zi)化養護平(píng)台爲基礎(chu),充分考慮(lü)各管理層(céng)級的♌具體(ti)業🌈務需求(qiú)和各作業(ye)環節的實(shí)際工作需(xū)🈲要,根據橋(qiáo)梁結構特(tè)🌈點進行數(shù)據分類,建(jian)💚立統一的(de)标準,預留(liú)相應的數(shu)據交互通(tong)道,确保其(qi)互融互通(tong),爲實現橋(qiao)梁養護數(shù)字化管理(li)和數字化(huà)作業提供(gòng)保障。同時(shí),基于統一(yī)的數據标(biāo)準,充分利(li)㊙️用現有的(de)新一代信(xin)🔴息技術和(he)圖像識别(bié)技術等,建(jian)設數字化(hua)養護平台(tái),研⭐發相應(yīng)的智能化(huà)、自動化檢(jiǎn)測設備,開(kāi)發橋梁巡(xun)查、檢測、設(shè)計和施工(gōng)🌂等相關軟(ruan)件,形成橋(qiao)梁數字化(huà)養護生态(tai)體系,提升(sheng)養護數字(zì)化水☁️平,提(ti)高養護作(zuo)業效👅率和(hé)管理效率(lǜ)。

        在數字化(huà)養護生态(tai)體系建設(she)中,多層級(ji)數字化養(yǎng)護平台🔱建(jian)設與數據(ju)标準建立(lì),是最重要(yào)的兩項基(jī)礎性工作(zuò)。數字化養(yǎng)護作🐕業平(ping)台作爲多(duō)級數字化(huà)養護平台(tai)的基礎層(céng),平台搭建(jiàn)和數據标(biāo)準建立應(yīng)😍考慮各層(céng)⛱️級實際業(yè)務需求,數(shù)據分類和(he)交互應滿(man)🤞足各層級(jí)業務需求(qiu)與本平台(tai)各環節間(jian)的作業需(xu)要。同時,數(shù)字化養護(hù)作業平台(tái)應對建設(she)期資料、信(xin)息和曆史(shǐ)養護數據(ju)等,具有良(liang)好的兼容(rong)性與繼承(chéng)性。

        建立數(shù)據标準體(tǐ)系,分析養(yang)護階段所(suǒ)涉及各類(lèi)基礎數據(jù)和📱動态數(shu)據,保證新(xīn)建系統數(shù)據的一緻(zhi)性,實現對(duì)既有數據(jù)進行一緻(zhi)性融合處(chu)理,打通現(xian)有⭐各作業(ye)🌈平台、軟件(jian)與已有養(yang)護系統之(zhī)間的數據(jù)通道,實現(xiàn)與🏃既有養(yǎng)護系統之(zhi)間的數據(ju)共享和整(zheng)合⚽,保證數(shù)據間關系(xì)的正确性(xìng)、可理解性(xìng)并避免數(shu)據冗餘,确(que)保數據傳(chuan)輸過程的(de)安全性,以(yǐ)及共享數(shù)據的互操(cao)作性和互(hu)用性。

        數字(zi)化養護實(shí)踐

 

圖1 數字化(huà)養護作業(yè)平台

 

        基礎(chǔ)數據與檢(jian)測評估

        綜(zong)合考慮養(yǎng)護管理、檢(jian)測評估、養(yang)護設計施(shī)工等多✍️方(fāng)🌈面需求✉️,根(gen)💃據橋梁類(lèi)型對養護(hù)數據進行(háng)識别、分類(lei),以參數化(huà)形式快速(sù)建立基于(yu)GIS的數字化(huà)信息檔案(an),包含🌈地理(li)位置、行政(zheng)🚩區劃、橋梁(liáng)功能、結構(gòu)信息和養(yǎng)護曆史等(děng),爲各作業(yè)環節提供(gòng)相應的基(jī)礎數據。

        檢(jiǎn)測評估軟(ruan)件開發的(de)基本思路(lù)是設置web端(duān)和APP端兩個(gè)操🔴作終端(duān),共享統一(yī)的數據庫(ku)。web端主要用(yong)于前期行(hang)政信息、結(jié)構信息、曆(li)史養護信(xìn)息等基礎(chu)數據的錄(lu)入,構件目(mu)錄樹建立(lì)及後期報(bao)告的編制(zhì)調整等。APP端(duān)主要用于(yú)現場檢測(ce)信息錄📱入(ru),可用于橋(qiao)涵的日常(chang)檢查、經常(chang)性檢查、定(ding)期檢查與(yǔ)特殊檢查(cha),定期檢✊查(cha)時軟件的(de)操🌐作流程(cheng)如圖2所示(shi)。

 

圖2 軟件操(cao)作流程

        軟(ruǎn)件在設計(jì)開發過程(cheng)中,針對web端(duān)與APP端,綜合(he)考慮了多(duō)方面需求(qiú),主要實現(xian)了下述特(tè)色功能。

        (1)建立橋梁(liáng)檔案、資料(liào)數據庫,實(shí)現動态管(guǎn)理。

        (2)依據規(guī)範有效、準(zhun)确地評定(ding)橋梁的技(ji)術狀況等(děng)級。

        (4)根據病(bìng)害類型及(jí)數量定制(zhì)養護維修(xiu)方案。

        (6)實(shi)現不同層(ceng)級用戶的(de)權限管理(lǐ)。

 

        2. APP端特色功(gong)能:

        (1)與web端管(guǎn)理系統數(shù)據交互。

        (2)内(nèi)置病害數(shù)據庫,快速(sù)病害點選(xuǎn)(或語音)記(jì)錄。

        (3)一鍵拍(pāi)照、現場快(kuai)速繪制病(bìng)害示意圖(tu)。

        (4)病害數據(jù)離線錄入(ru),适應性強(qiáng)。

        (5)支持一座(zuò)橋梁多組(zǔ)同時檢測(cè)。

        (6)可現場出(chū)具橋梁定(ding)期檢測技(ji)術狀況評(ping)定結果。

 

        健(jian)康監測及(ji)養護設計(jì)

        健康監測(ce)軟件開發(fa)以現行交(jiāo)通運輸部(bu)頒行業标(biao)準爲評估(gu)基礎依據(ju),綜合多種(zhǒng)分析評估(gu)方法,以靜(jing)🥰力參數監(jian)測爲主、動(dong)力參數監(jiān)測爲輔,分(fen)web端與APP端兩(liang)個操作終(zhōng)端,共享統(tong)一數據庫(kù)㊙️而建立的(de)監測系統(tǒng)。web端主要用(yòng)于前期行(háng)政信息、結(jie)構信息、傳(chuán)感器等基(jī)礎數據的(de)錄入,阈值(zhí)建立及監(jiān)測報表、報(bào)告的生成(cheng)等。APP端則用(yòng)于監測數(shù)據、預報警(jing)信息和查(cha)閱報表。

 

圖(tu)3 健康監測(ce)系統操作(zuò)界面

        養護(hù)設計軟件(jiàn)開發的基(jī)本思路是(shì)以現行國(guó)家标準和(he)部頒行業(ye)标準爲基(ji)礎,針對不(bu)同結構形(xing)式橋✨涵的(de)常見💚病害(hài)、加固方法(fǎ)、加固材料(liào)、加固工藝(yi)等建❤️立基(ji)礎🈲設計信(xin)息庫,輔💋以(yi)必要的結(jié)構分析、驗(yàn)算、繪圖等(deng)必要軟件(jian),實現養護(hù)設計的半(bàn)自動化。截(jie)至目前,基(jī)于現行🐇橋(qiao)涵設計規(guī)範和加固(gu)設計規範(fàn)開發的結(jié)構驗算部(bù)分,已能夠(gou)完成各類(lèi)構件的結(jié)⛱️構驗✔️算功(gōng)能。

 

圖4 公路(lù)橋梁加固(gu)計算程序(xù)

 


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