以索力、主梁挠度、结构振动与温度环境多参量连续采集,结合 AI 视频巡查与边缘就地解算,实现斜拉桥结构健康的全生命周期管控。
项目背景与挑战
桥梁服役年限增长与重载交通叠加,索力偏差、主梁挠度异常、支座与索夹滑移等病害渐进发展,仅靠周期性人工检测难以捕捉中间变化,且每次检测往往需要封桥,影响通行效率。
钢箱梁疲劳裂纹、预应力损失等隐蔽缺陷肉眼不可见;台风、地震、船舶碰撞等极端事件发生后,缺乏快速量化的安全评估手段支撑交通管控决策。

解决方案
桥塔顶部布设北斗/GNSS 与风速风向仪,拉索安装索力与振动传感器,主梁关键截面布设应变、加速度与温度传感器,桥面部署动态称重与 AI 视频;边缘节点就地完成模态解算、索力频率换算与超限判断,断网时本地缓存、恢复后补传。
平台侧完成多测点联合分析、分级预警与日报周报、AI 报告自动生成;极端事件触发高采样存储与自动归档,为事后评估与管养决策提供完整证据链。
部署配置与技术路线
边缘计算就近识别、平台集中研判的「1 个平台 + N 个边缘节点」交付体系。
| 部署项 | 数量 | 作用 |
|---|---|---|
| 北斗/GNSS 监测站 | 2 套 | 桥塔与主梁空间变位监测 |
| 索力与振动传感器 | 按跨布设 | 索力频率换算与异常索识别 |
| 应变与温度传感器 | 按截面布设 | 关键截面受力与温度应力分离 |
| 动态称重与 AI 视频 | 1 套 | 超载车辆识别与桥面事件取证 |
| AI BOX Pro 边缘主机 | 2 台 | 就地解算、超限判断与证据生成 |
| 结构安全监测平台 | 1 套 | 联合分析、预警与报告输出 |
技术路线
- GNSS + 静力水准 + 图像测量多手段变形互补
- 索力-频率-温度联合解算,剔除温度干扰
- 自振频率与阻尼比跟踪,量化结构刚度退化
- 地震、船撞、强风事件自动标记与高采样归档
关键成效
监测内容与预警闭环
从索力与挠度异常发现到人工复核处置,全参量证据留痕,支撑管养决策与加固换索论证。
连续采集
索力、挠度、振动与环境量同步接入
就地研判
边缘端完成频率换算与超限判断
证据留存
抓拍、曲线、事件时刻与版本同步归档
分级预警
四级响应推送管养与交通管控
复核反哺
人工核实与检测报告回写,优化阈值
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