湖北日?qǐng)?bào)全媒記者 戴輝 通訊員 王文靜 高曉紅
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(jí)工程師賴敏芝對(duì)湖北日?qǐng)?bào)全媒記者說,這座橋的橋梁荷載試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)歷史性突破,用上湖北交投智能檢測(cè)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(yàn),是大橋通車前最后一次“體檢”,是檢驗(yàn)橋梁整體施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)受力性能的一項(xiàng)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(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度,又增加了檢測(cè)工作效率。
30分鐘采集3.6萬個(gè)數(shù)據(jù)
時(shí)鐘回?fù)艿?021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(dòng)荷載試驗(yàn)——54輛滿載重卡“碾壓”大橋,測(cè)試大橋應(yīng)變、撓度。
赤壁大橋受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需測(cè)試參數(shù)多,給試驗(yàn)帶來難度,每小時(shí)要收集萬余個(gè)數(shù)據(jù)。
兩座主塔之間搭起的帳篷里,作為現(xiàn)場(chǎng)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(yàn)“指揮部”。有兩臺(tái)大屏幕上,顯示著重卡車排列的三維模型,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新,而系統(tǒng)像CT掃描一樣,自動(dòng)采集試驗(yàn)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(huì)自動(dòng)報(bào)警——這就是橋梁荷載試驗(yàn)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(yàn)。
“傳統(tǒng)的橋梁荷載試驗(yàn),是人海戰(zhàn)術(shù),數(shù)據(jù)傳遞主要靠對(duì)講機(jī)口頭傳達(dá)、人工抄寫后遞送,數(shù)據(jù)傳遞不僅慢,還會(huì)產(chǎn)生誤差,影響指揮中心的判斷?!辟嚸糁ネ嘎叮碌腁I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(tái),并通過數(shù)據(jù)處理功能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、預(yù)警,現(xiàn)場(chǎng)人員從80人減少到40人,荷載時(shí)間從8天縮短至4天。
不僅省時(shí),采集數(shù)據(jù)更精確。據(jù)悉,通過大橋上安裝的1200多個(gè)傳感器,信息快速傳遞到可視化大屏,采用三維視圖實(shí)時(shí)展示當(dāng)前工況測(cè)試內(nèi)容、測(cè)點(diǎn)布置,半小時(shí)可采集3.6萬個(gè)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確率達(dá)100%。同時(shí),實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過程動(dòng)態(tài)展示,試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)分析與預(yù)警,分析效率大幅提升。
“有了這個(gè)‘聰明’的大腦,哪怕坐在200公里外的武漢總部,也能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮?!辟嚸糁フf。
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(yàn)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(cè)的一大利器。
湖北交投智能檢測(cè)公司橋隧檢測(cè)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(cè)工程起步較晚,在橋梁荷載試驗(yàn)方面尚無類似經(jīng)驗(yàn),新產(chǎn)品研發(fā)歷時(shí)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(jìn)行荷載試驗(yàn)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(yùn)用到橋梁荷載試驗(yàn)中,不僅提高效率,還能機(jī)器換人,降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)悉,“橋梁荷載試驗(yàn)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(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐,“十四五”期間還將在丹江特大橋、燕磯、李埠等世界級(jí)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(dá)千億級(jí)規(guī)模,覆蓋橋梁設(shè)計(jì)、建造、監(jiān)理、材料、智能檢測(cè)等全產(chǎn)業(yè)。湖北交投智能檢測(cè)公司董事長杜輝稱,智能檢測(cè),是高速公路建設(shè)的“工程質(zhì)量守護(hù)神”“綠色交通踐行者”,在這一產(chǎn)業(yè)補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈,先后研發(fā)“橋梁施工監(jiān)控系統(tǒng)”“橋梁荷載試驗(yàn)AI可視化指揮調(diào)度平臺(tái)”“智慧監(jiān)理云平臺(tái)”等智慧平臺(tái),有利于瞄準(zhǔn)工程建設(shè)和養(yǎng)護(hù)前沿技術(shù)數(shù)字化、智能化方向,針對(duì)橋梁、隧道等公路基礎(chǔ)設(shè)施,開展全壽命周期、全要素?cái)?shù)字化建設(shè)和養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策技術(shù)研究,成為交通強(qiáng)省的開路先鋒。