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橋梁荷載試驗首次引入AI系統(tǒng) 橋梁“體檢”用上“聰明CT”

作者:小編 來源: 日期:2022/4/21 10:51:35 人氣:30 評論:0

4月的赤壁市長江邊,春風(fēng)吹拂。望著主塔高聳矗立的赤壁長江公路大橋,46歲的高級工程師賴敏芝對湖北日報全媒記者說,這座橋的橋梁荷載試驗實現(xiàn)歷史性突破,用上湖北交投智能檢測公司自主研發(fā)的AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng),系全國首創(chuàng)。

荷載試驗,是大橋通車前最后一次“體檢”,是檢驗橋梁整體施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)受力性能的一項關(guān)鍵工序。賴敏芝比喻,AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng),猶如給橋梁“體檢”裝上聰明的“大腦”,像CT一樣既提高了試驗數(shù)據(jù)精準度,又增加了檢測工作效率。

30分鐘采集3.6萬個數(shù)據(jù)

時鐘回撥到2021年5月2日深夜,由湖北交投投資建設(shè)的世界跨徑最大的鋼混結(jié)合梁斜拉橋赤壁長江公路大橋啟動荷載試驗——54輛滿載重卡“碾壓”大橋,測試大橋應(yīng)變、撓度。

赤壁大橋受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需測試參數(shù)多,給試驗帶來難度,每小時要收集萬余個數(shù)據(jù)。

兩座主塔之間搭起的帳篷里,作為現(xiàn)場唯一的女性,賴敏芝帶領(lǐng)四五名技術(shù)人員緊張工作,這是荷載試驗“指揮部”。有兩臺大屏幕上,顯示著重卡車排列的三維模型,數(shù)據(jù)實時刷新,而系統(tǒng)像CT掃描一樣,自動采集試驗中橋梁的應(yīng)力、位移、溫度、塔偏等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。遇到“問題”數(shù)據(jù),系統(tǒng)會自動報警——這就是橋梁荷載試驗AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng),主要應(yīng)用于大跨徑復(fù)雜橋梁荷載試驗。

“傳統(tǒng)的橋梁荷載試驗,是人海戰(zhàn)術(shù),數(shù)據(jù)傳遞主要靠對講機口頭傳達、人工抄寫后遞送,數(shù)據(jù)傳遞不僅慢,還會產(chǎn)生誤差,影響指揮中心的判斷。”賴敏芝透露,新的AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)將采集結(jié)果通過4G/5G無線網(wǎng)絡(luò)上傳至可視化平臺,并通過數(shù)據(jù)處理功能進行實時分析、預(yù)警,現(xiàn)場人員從80人減少到40人,荷載時間從8天縮短至4天。

不僅省時,采集數(shù)據(jù)更精確。據(jù)悉,通過大橋上安裝的1200多個傳感器,信息快速傳遞到可視化大屏,采用三維視圖實時展示當(dāng)前工況測試內(nèi)容、測點布置,半小時可采集3.6萬個數(shù)據(jù),準確率達100%。同時,實現(xiàn)試驗過程動態(tài)展示,試驗現(xiàn)場遠程監(jiān)測,試驗數(shù)據(jù)實時采集、自動分析與預(yù)警,分析效率大幅提升。

“有了這個‘聰明’的大腦,哪怕坐在200公里外的武漢總部,也能實現(xiàn)遠程指揮。”賴敏芝說。

讓橋梁“延年益壽”

坐擁長江最長岸線的湖北,眼下正興建多座跨江大橋。湖北交投自主研發(fā)“橋梁荷載試驗AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)”,已成為大跨徑橋梁智能化檢測的一大利器。

湖北交投智能檢測公司橋隧檢測事業(yè)部部長沈偉介紹,人工智能(AI)技術(shù)應(yīng)用于橋梁檢測工程起步較晚,在橋梁荷載試驗方面尚無類似經(jīng)驗,新產(chǎn)品研發(fā)歷時3年,經(jīng)歷無數(shù)次失敗的摸索,終于取得歷史性突破。

沈偉稱,隨著我省需進行荷載試驗的大橋、特大橋數(shù)量越來越多,尤其是大跨徑橋梁,結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜,首次將AI技術(shù)運用到橋梁荷載試驗中,不僅提高效率,還能機器換人,降低安全風(fēng)險。

據(jù)悉,“橋梁荷載試驗AI可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)”目前已在宜都、嘉魚、赤壁、武穴、棋盤洲等長江大橋進行應(yīng)用實踐,“十四五”期間還將在丹江特大橋、燕磯、李埠等世界級大橋上大顯身手。

眼下,湖北武漢正在打造覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的“中國橋都”,橋梁產(chǎn)業(yè)已達千億級規(guī)模,覆蓋橋梁設(shè)計、建造、監(jiān)理、材料、智能檢測等全產(chǎn)業(yè)。湖北交投智能檢測公司董事長杜輝稱,智能檢測,是高速公路建設(shè)的“工程質(zhì)量守護神”“綠色交通踐行者”,在這一產(chǎn)業(yè)補鏈強鏈,先后研發(fā)“橋梁施工監(jiān)控系統(tǒng)”“橋梁荷載試驗AI可視化指揮調(diào)度平臺”“智慧監(jiān)理云平臺”等智慧平臺,有利于瞄準工程建設(shè)和養(yǎng)護前沿技術(shù)數(shù)字化、智能化方向,針對橋梁、隧道等公路基礎(chǔ)設(shè)施,開展全壽命周期、全要素數(shù)字化建設(shè)和養(yǎng)護科學(xué)決策技術(shù)研究,成為交通強省的開路先鋒。

來源: 湖北日報

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