便携式桥梁病害智能检查系统

便携式桥梁病害智能检查系统市政桥梁移动监测&桥梁健康数据管理

一、城市桥梁养管现状——桥梁众多、结构多样

随着中国城镇化建设加速发展，大型城市不断出现，城市新建桥梁数量越来越大且类型繁多，结构也更加复杂（出现了很多特型难检桥梁），为满足现代化大型城市交通需求，桥梁建设中亦大量采用了高架、立交等设计方式。作为市政桥梁养管部门，如何保障桥梁运营是养管工作中的首要任务。

我国住建部（《城市桥梁养护技术规范》CJJ99-2003,CJJ99-2009）出台了相关规范加强桥梁工作。但由于桥梁类型多、现场地型复杂、人员编制有限等诸多现实问题导致规范难以落实。

二、养管单位面临核心问题——无法动态把握桥梁健康状态

从现行工作来看，桥梁主要通过桥梁日常巡检、定期检查两种方式作为保障。但由于行业人员编制有限，桥梁日常、定期检查工作多为外包，使得养管人员无法时间知晓桥梁健康状况。同时，日常检查受到专用工具缺乏，现场作业环境条件制约等诸多因素限制，检查作业主要偏重于桥面系，如：伸缩缝，灯杆、护栏等普通设施检查。对于桥梁上下部结构关键构件，往往存在漏检现象；而定期检查周期过长（规范要求一年一检，现多为二三年一检），致使在定期检查之间的周期内，桥梁健康数据长期处于缺失状态，桥梁无法得到切实保障，使得城市桥梁大多数处于“亚健康"状态，隐患无法及时发现，不能做到“早发现、早预警、早治理"。

因此，如何真正满足日常巡检内容要求、在检查周期和频次得到有效补偿，切实保障桥梁也成了目前迫切需要解决的现实问题。

目前，我国针对城市桥梁的监测、检查技术手段还相当有限，检查范围不、检查成果不完善。目前桥梁外观检查所用工具和手段较为常见的有人字梯，搭脚手架，桥检车，吊篮等，在现场检查作业中存在诸多局限性，难以应对结构形式日趋复杂的城市桥梁。

当前，桥梁病害数据管理上存在严重不足，在经常检查中多采用纸质文档留存管理；在定期检查中，多采用word文档保存检测报告。桥梁外观检查中发现的病害数据未能进行结构化的数据管理，致使长期以来桥梁检查作业的数据成果没有得到有效利用，大量人力物力的投入未能收获合理产出回报，桥梁健康数据统计分析无从谈起。或者说，我们所面临的主要工作矛盾即为：何时、何地、如何监测？何桥、何处、何种病害？

以上问题造成的终后果为：病害信息难以及时采集，病害数据无法持续积累，并且缺乏数据支撑和管理手段，桥梁管理工作流于形式，桥梁建康状况无法掌控，不能真正确保运营，对养护工作部署和养护资金分配缺乏科学决策的数据依据。

三、移动监测解决方案——动态把握桥梁健康

针对行业现有实际问题以及桥梁养护管理发展要求，提出确实有效的系统解决方案。解决方案主要内容包括：

? 移动监测设备可以便携背负，便于移动转场；

? 小型化设计避免使用中影响城市交通；

? 桥梁外观上下部结构关键构件全方位远程观察，并采集记录数据；

? 远程定量测量技术，测量病害尺寸，定位病害坐标；

? 具备裂缝远程定量观察手段；

结构化数据管理能力，对病害数据提供分析手段和工具。

产品说明

便携式桥梁病害智能检查系统是依据国内桥梁日常检查实践经验，集机械电子、视频处理、软件应用等多项技术于一体；研发出的新一代便携式桥梁视频检查系统。在硬件方面，设备采用便携式轻型设计，可方便地卡放于多种桥梁护栏上，单人即可在桥面上通过无线遥控方式进行桥梁上、下部结构的遥视检查。高倍光学变焦的视频采集系统可以对关系桥梁的关键构件（如梁体、支座等）进行细致检查。设备可以拍摄病害的高清照片，并支持病害的现场测量。在软件方面，系统采用触摸式点选设计，界面友好、流程清晰、应用简便，病害信息和检查作业的记录详尽完备。先检查记录包含五位一体的病害信息，包括病害图片信息、病害构件信息、病害诊断信息、病害位置信息和病害尺寸信息，对病害进行描述。其次，不同时期的病害记录可以全程跟踪、记录病害的发生、发展过程，形成桥梁生命周期内完整的关键构件健康档案。同时，系统自动记录作业时间、作业地点和作业人员，可以为桥梁养护工作的深化管理提供有效的数据依据。

操作环境

便携式桥梁病害智能检查系统是针对桥梁快速检查使用的专业设备，操作环境参数如下：

（1）环境温度：-10C°到+55C°（适应我国大多数地区户外操作温度要求）

（2）环境湿度：小于90﹪（无凝结）

（3）现场风速：小于5m/s

（4）海拔高度：小于5000米

（5）桥下净高：不小于0.5m

（6）护栏宽度：不大于0.37m

（7）护栏外侧附属设备宽度：不大于0.24/0.32m（增加附属配件可达到1m以上）

架台部参数

应用先进设计的架台产品，将视频检查部件伸展桥面下操作。

（1）架台伸展臂电动控制缩放：伸展长度4.5m

（2）架台整体可折叠收纳：收纳长度1.35m，可放入便携背包

（3）加强主臂及双移动锁块设计，适用多种环境，可方便夹固于各种类型护栏

（4）架台重量：11.5KG

（5）单电池续航时间8小时，配备双电池，总续航时间16小时

云台部参数

全向一体化数字云台，无线遥控进行视频观察、拍照及测量等作业。

（1）云台水平扫描转动范围：360°云台俯仰扫描转动范围：360°

（2）水平步进角：2.025″俯仰步进角：2.025″

（3）视频采集：30倍光学变焦高清摄像机

（4）照片分辨率：1280*720

（5）高效能LED远射照明灯，远、近光各250LM

（6）WIFI无线遥控操作

（7）激光传感器工作距离：大于30m

（8）云台重量：2.5KG

（9）单电池续航时间4小时，配备双电池，总续航时间8小时

操作部参数操作部采用触摸屏电脑，检查作业中手持电脑，对桥梁上、下部结构进行遥控视频检查。

（1）操作系统：Windows8
（2）处理器主频：1.4GB

（3）显示芯片：IntelGMAHD4000

(4)内存：4GB

(5)硬盘容量：128GB

(6)屏幕尺寸：11.6英寸

(7)摄像头：集成摄像头

（8）重量：1.35KG

（9）电池续航时间（正常操作）8小时(可配置外接电源)

对预应力、桥梁、桩基、梁场产品：

便携式钢筋混凝土雷达、混凝土超声波检测仪、钢筋锈蚀检测仪、智能数字回弹仪、一体式钢筋扫描仪、预应力智能张拉系统、预应力智能压浆设备、大循环智能压浆设备、全自动数控钢筋弯曲中心、全自动数控钢筋笼滚焊机、全自动数控钢筋弯箍机、灌注桩成孔质量检测系统、灌注桩孔径质量检测系统、混凝土灌注标高定位仪、灌注桩成孔质量超声检测系统、钢筋笼长度测试仪、桩身完整性检测仪、基桩动测仪（高应变）、钢筋弯曲试验机（小型台式）、混凝土多功能无损测试仪、岩锚多功能检测仪（灌浆密实度无损检测仪）、预应力混凝土梁多功能无损检测仪、孔道灌浆密实度质量检测仪、孔道灌浆缺陷定位检测仪、预应力锚索（杆）张力检测仪、便携式桥梁病害、外观健康智能检查系统等。

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