中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術(shù)集團企業(yè)。
一、事故回顧：五天內(nèi)兩起橋面坍塌
近期，兩起橋梁坍塌事故接連發(fā)生，牽動著無數(shù)人的心，也再次將橋梁安全問題推向公眾視野。3月18日13時許，山東臨沂費縣大王莊大橋發(fā)生破損坍塌，外地駕駛員李某某駕駛重型廂式半掛車途經(jīng)該橋時發(fā)生意外，導致1人輕微受傷，事發(fā)后相關(guān)部門迅速啟動應(yīng)急處置，初步核查顯示涉事車輛存在嚴重超載行為，事故具體原因仍在進一步調(diào)查中。3月22日19時50分許，河南唐河縣G328國道馬莊東橋發(fā)生局部塌陷，該橋于1999年開工建設(shè)、2000年通車，事故造成交通中斷，1人受傷、1輛三輪車受損，目前市、縣專家已在現(xiàn)場指導，正對橋梁結(jié)構(gòu)及塌陷原因進行全面勘察檢測。
兩起事故雖暫未明確最終坍塌誘因，但無論是車輛超載的外力沖擊，還是橋梁服役近26年可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)老化，都指向了同一個核心問題——橋梁健康狀態(tài)的監(jiān)測與管控刻不容緩。作為連接交通網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點，橋梁承載著車流人流的暢通，關(guān)乎群眾生命財產(chǎn)安全，更影響區(qū)域經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展，而橋梁健康監(jiān)測，正是防范此類事故、守護橋梁安全的核心手段，其必要性早已被政策和實踐反復印證。
二、為什么要做橋梁健康監(jiān)測？
截至2023年底，我國公路橋梁總數(shù)已達約108萬座，其中特大橋10239座，大橋17.77萬座。這些橋梁不僅是交通動脈，更是經(jīng)濟命脈。但隨著橋梁服役年限延長，加之環(huán)境侵蝕、荷載長期效應(yīng)等因素影響，橋梁結(jié)構(gòu)不可避免地出現(xiàn)劣化、材料老化、性能退化等問題，極端情況下可能引發(fā)突發(fā)性災害事故。
傳統(tǒng)的人工巡檢方式存在明顯局限：無法實時掌握橋梁狀態(tài)，難以及時發(fā)現(xiàn)隱蔽性病害，更無法在事故前發(fā)出預警。河南唐河馬莊東橋通車26年，在沒有實時監(jiān)測手段的情況下，橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化難以及時捕捉。山東費縣大王莊橋則暴露出外部超載荷載對橋梁的直接威脅——嚴重超載的車輛瞬間施加的荷載，可能超過橋梁設(shè)計承載能力，導致突發(fā)性破壞。
這正是橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的價值所在。作為一種信息化、數(shù)字化、智能化的監(jiān)管手段，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)蛄核幁h(huán)境、所受作用、結(jié)構(gòu)響應(yīng)和結(jié)構(gòu)變化等參數(shù)進行連續(xù)監(jiān)測、自動記錄、數(shù)據(jù)顯示和報警評估。它就像為橋梁安裝了一套“體檢系統(tǒng)”，24小時不間斷地監(jiān)測橋梁的“心跳”和“血壓”，一旦發(fā)現(xiàn)異常就能及時預警。
三、做了監(jiān)測就能預防橋梁坍塌嗎？
很多人會疑問：做了橋梁健康監(jiān)測，就能完全預防坍塌事故發(fā)生嗎？答案是：不能完全杜絕，但能最大限度降低坍塌風險，實現(xiàn)“早發(fā)現(xiàn)、早預警、早處置”，避免災難性事故發(fā)生。
橋梁健康監(jiān)測的作用體現(xiàn)在三個層面：一是超限報警，當荷載、位移等關(guān)鍵指標超過閾值時立即預警；二是應(yīng)急響應(yīng)，在特殊事件（如地震、洪水、超載車輛經(jīng)過）發(fā)生后快速評估橋梁狀態(tài)；三是養(yǎng)護評估，為日常養(yǎng)護決策提供數(shù)據(jù)支撐。
以費縣大王莊橋事故為例，如果橋頭安裝了動態(tài)稱重監(jiān)測系統(tǒng)，嚴重超載車輛在上橋前就會被識別并攔截，這場事故可能不會發(fā)生。如果唐河馬莊東橋安裝了結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng)，橋梁在出現(xiàn)局部塌陷前很可能已經(jīng)發(fā)出位移異常預警，相關(guān)方面可提前封閉交通，避免車輛和人員陷落。需要明確的是，健康監(jiān)測不等于“永不坍塌”，但卻是防范坍塌事故最有效的技術(shù)手段之一，可以通過及時發(fā)現(xiàn)隱患、輔助科學決策、爭取響應(yīng)時間，最大程度地避免人員傷亡和財產(chǎn)損失。
四、輕量化監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)勢
在橋梁監(jiān)測領(lǐng)域，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)往往存在成本高、部署復雜、維護困難等問題，尤其難以覆蓋量大面廣的中小跨徑橋梁。針對這一痛點，中交路橋科技推出了“感-傳-算-控”橋梁輕量化監(jiān)測成套技術(shù)，集“少指標、小成本、低功耗、自組網(wǎng)、高集成、敏捷優(yōu)、適應(yīng)力強”于一身，精準解決了中小橋梁監(jiān)測“成本高、部署難、運維繁”的痛點，更貼合我國海量中小橋梁的監(jiān)測需求。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：
第一，模組化感知終端：少硬件、多應(yīng)用。該技術(shù)以輕量化為導向，對傳統(tǒng)監(jiān)測項進行重構(gòu)，將人工智能模型與邊緣計算能力融合，研發(fā)出一系列高集成度的模組式裝備。一套小小的模塊就能同時實現(xiàn)落梁預警、橋面交通荷載識別、墩梁相對位姿監(jiān)測、主梁動撓度及模態(tài)識別、橋墩沖刷深度監(jiān)測等多種功能。這種“一個模塊解決多個問題”的模式，從源頭上實現(xiàn)了降本增效。
第二，高通量自組網(wǎng)絡(luò)：無信號也能通信。面對野外橋址通訊難的問題，中交路橋科技研發(fā)了低功耗的高通量全時空工程互聯(lián)自組網(wǎng)裝備。即使在沒有公網(wǎng)信號的橋址，也能通過多個基站的串聯(lián)中繼，形成覆蓋半徑達30公里以上的物聯(lián)通信網(wǎng)絡(luò)。這相當于為每一座偏遠橋梁都配備了一條可靠的“數(shù)據(jù)生命線”。
第三，組態(tài)式數(shù)字底座：一平臺管多橋。該技術(shù)打造了一個組態(tài)式橋群輕量化監(jiān)測數(shù)字孿生底座，支持設(shè)備集成管理、數(shù)據(jù)穩(wěn)定接收與三維展示，用戶可自定義監(jiān)測閾值、實現(xiàn)自主報警。更重要的是，它能實現(xiàn)區(qū)域橋群的集中監(jiān)控與管理——在一個平臺上同時管理多座橋梁，大幅提升管理效率和應(yīng)急響應(yīng)速度。
五、結(jié)語
從山東費縣到河南唐河，短短幾天內(nèi)的兩起事故已經(jīng)敲響了警鐘。隨著我國橋梁老齡化加劇，以及交通荷載的不斷增加，橋梁健康監(jiān)測已不再是“錦上添花”，而是“雪中送炭”的必要舉措——它不能完全杜絕坍塌事故，但能通過實時監(jiān)測、精準預警，最大限度降低風險，延長橋梁使用壽命，減少安全事故帶來的損失。
在交通運輸部《關(guān)于進一步提升公路橋梁安全耐久水平的意見》中，明確提出到2025年跨江跨海跨峽谷等特殊橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)全面建立，到2035年公路橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)全面建立的工作目標。這一目標的實現(xiàn)，需要各地管理部門、技術(shù)企業(yè)和全社會的共同努力。
中交路橋科技橋梁輕量化監(jiān)測技術(shù)，憑借低成本、高精度、易部署、易運維的優(yōu)勢，為中小橋梁監(jiān)測提供了可行方案，也為我國橋梁安全管控注入了科技力量。在此，我們也呼吁，相關(guān)部門應(yīng)進一步重視橋梁健康監(jiān)測工作，加快推進監(jiān)測系統(tǒng)的全面部署，落實常態(tài)化養(yǎng)護與監(jiān)測責任；每一位交通參與者也應(yīng)遵守交通規(guī)則，杜絕超載等違法行為，共同守護橋梁安全。唯有如此，才能讓每一座橋梁都成為安全的“放心橋”，讓群眾出行更安心、更順暢，筑牢交通運輸?shù)陌踩谰€。
