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5G物联网为基础的桥梁健康自动化监测系统的推广应用
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近年来,随着我国城市化进程的加快,城市建筑设施领域的建设需求日益迫切,各种重大的建设项目和基础设施正处在一个高峰期。桥作为一种重要的基础建设设施,与人们的生产和生活密切相关。但因其服役时间较长,结构损伤等问题累积,使得桥梁本体存在一定的安全隐患,如不对其进行干预,将导致经济损失和人员伤亡。而5G物联网对大型桥梁健康自动化监测系统的建设可以很好解决上述问题。

以5G物联网为基础构建的大型建筑设施健康监测系统已经在某地区开展了大桥建设实践,属于我国地质灾害易发防范区,各种地质灾害发生频率较高。因此,除了要在桥上安装相应的传感器外,还要在其附近的山体和其它地质体上安装相应的传感器,以监测桥梁及其附近地区的变化,从而形成桥梁整体安全的综合解决方案。

该文提出的桥梁健康自动监测系统设计原理是,桥面共设置96个传感器,可对交通等部门进行负荷、流量等数据进行共享。

根据以上方法,以应力监测的传感器数据为例,采用最大切应力理论计算了桥梁的强度指数。

先行试点、示范作用。

以5G网络高带宽、低延迟、大连接的特点为基础,结合BIM三维建模技术,建立了大型桥梁三维时空可视化平台;国土资源局、气象局等开展合作,以“5G+GIS”为代表的桥梁自动监测系统建设,制定《5G+GIS》桥梁自动监测行业标准。该系统不仅适用于桥梁监测自动化监测领域,还可用于公路、隧道、大型建筑、地质灾害等领域的自动监测。

监测因素齐全,准确。

从环境、应力/索、结构、灾害等方面出发,创造性地提出了灾害(地震)对桥梁结构安全性的影响;同时,通过配置埋石传感器、固定测斜仪等新一代的监测设备,实现了数据的共享与重用,构建了桥梁健康全方位监测体系;对红外、照相机器人、分布式地球探测设备等资源进行全面集成,可以达到0.5毫米的精度,进一步提高了桥梁安全决策的准确性和及时性。

保证安全。

为使维修人员更直观、实时地了解桥梁关键部位的应变状况、裂缝发展状况等,并在桥梁上设置健康自动监测系统。经过大量的数据收集和汇总,进一步挖掘和分析,不但能准确地把握目前的桥梁运行状况,而且能够预测桥梁未来健康发展趋势,保障桥梁安全,保障人民生命安全。

近几年来,我国大型桥梁、公路、建筑物等基础设施得到了很大的发展,每年大量的桥梁、公路等被投入使用,但对基础设施的健康监测还是以人工进行为主,自动化监测还存在不少问题。本论文在综合现有监测技术手段的基础上,结合5G网络技术和各种监测因素,提出了一种全面性、全面性的桥梁自动监测解决方案。对桥梁自身及周边地质环境状况进行全面监测,及时发现安全隐患,为现场维修人员提供一键式的专家解决方案。本项目可解决大多数桥梁、建筑等基础设施自动化监测中存在的难点和难点,但对于低功耗传感器,对于桥梁及其他大型建筑物的运营,在成本、数据应用等方面还需要进一步思考与探讨,以更好地保证我国桥梁等大型建筑设施的安全稳定。

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