中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
隨著我國橋梁建設(shè)的發(fā)展，橋梁的檢測技術(shù)也在日新月異，一些新的技術(shù)也在引入橋梁檢測行業(yè)。對(duì)于橋梁檢測工程師朋友們來講，未來的橋梁檢測會(huì)是怎樣的呢？
一、橋梁定期監(jiān)測
隨著技術(shù)的發(fā)展未來的橋梁定期檢測會(huì)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)高精度檢測，并利用人工智能。雖然目前一些智能檢測設(shè)備如爬索機(jī)器人、無人機(jī)、水下機(jī)器人以及攀爬機(jī)器人已經(jīng)在橋梁檢測領(lǐng)域中開展了大量的研究以及示范應(yīng)用，但距離大規(guī)模應(yīng)用還有很長的一段時(shí)間。目前大量的橋梁常規(guī)檢測仍然主要依靠人工來進(jìn)行檢測，檢測工程師苦不堪言；此外人工檢測的質(zhì)量主要依靠檢測人員的責(zé)任心以及專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，這也是制約橋梁檢測質(zhì)量的關(guān)鍵因素。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、橋梁等技術(shù)的發(fā)展，智慧橋梁以及橋梁智慧管養(yǎng)等概念也是行業(yè)內(nèi)很火的詞語。這些理念的重要支撐需要科學(xué)、客觀、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐，這就需要橋梁檢測，包括日常檢測、定期檢測、特殊檢測等均需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化。
橋梁定期檢測需要對(duì)橋梁各部件進(jìn)行詳細(xì)的檢測，這就需要檢測人員接近橋梁構(gòu)件，對(duì)于一些復(fù)雜的橋梁可能很難實(shí)現(xiàn)。采用智能化的檢測設(shè)備就需要搭載平臺(tái)作為載體，由于橋梁結(jié)構(gòu)形式的多樣化，未來可能就會(huì)有水下機(jī)器人、各式各樣的如附壁式機(jī)器人、攀爬式機(jī)器人、橋上行走式甚至組合式機(jī)器人以及無人機(jī)等平臺(tái)。
橋梁外觀檢測目前采用無人機(jī)以及遠(yuǎn)程攝像等設(shè)備，其適用性受限主要原因是由于圖像設(shè)備的精度以及病害的識(shí)別技術(shù)還達(dá)不到要求的精度。隨著太赫茲波成像、量子成像技術(shù)以及激光雷達(dá)成像等3D成像新技術(shù)的發(fā)展，未來將會(huì)在橋梁檢測外觀檢測中大規(guī)模應(yīng)用?；诹孔游锢碓碇圃斓南鄼C(jī)不僅在性能上超越經(jīng)典相機(jī)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)相機(jī)無法實(shí)現(xiàn)的功能。在2020年12月宣布中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陸朝陽等組成的研究團(tuán)隊(duì)與中科院上海微系統(tǒng)所、國家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心合作，構(gòu)建了76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算原型機(jī)“九章”?！熬耪隆庇?jì)算機(jī)使得我國成功達(dá)到了量子計(jì)算研究的第一個(gè)里程碑，隨著量子關(guān)鍵關(guān)鍵成像的技術(shù)的研究，將會(huì)推動(dòng)一輪的成像技術(shù)的革命。
未來的橋梁檢測將會(huì)出現(xiàn)各種機(jī)器人、無人機(jī)、水下機(jī)器人等平臺(tái)搭載微型的量子相機(jī)、太赫茲波相機(jī)等袖珍相機(jī)，在空中、沿著結(jié)構(gòu)以及在橋梁水下按照設(shè)定的路線或智能規(guī)劃巡航路線對(duì)橋梁進(jìn)行全方位的檢測。這樣就會(huì)避免人工檢測由于責(zé)任心、經(jīng)驗(yàn)等所致的漏檢問題，這些高科技設(shè)備就會(huì)全面、準(zhǔn)確記錄橋梁所有構(gòu)件的病害情況。智能檢測系統(tǒng)通過人工智能AI評(píng)定系統(tǒng)對(duì)橋梁進(jìn)行準(zhǔn)確技術(shù)狀況評(píng)價(jià)，AI智能檢測系統(tǒng)可以相關(guān)規(guī)范、專家經(jīng)驗(yàn)、結(jié)構(gòu)的評(píng)估技術(shù)可以高度通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、深度學(xué)習(xí)等實(shí)現(xiàn)對(duì)病害準(zhǔn)確評(píng)級(jí)。
中交路橋科技依托勘察、檢測（含特檢）、設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動(dòng)城市安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動(dòng)城市安全發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。在邁向智慧城市的新時(shí)代征程中，中交路橋科技有限公司將始終堅(jiān)守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺(tái)，為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。
二、橋梁承載能力評(píng)估
目前橋梁承載能力主要是依靠橋梁結(jié)構(gòu)承載能力檢算以及橋梁荷載試驗(yàn)來是實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的評(píng)估。結(jié)構(gòu)承載能力檢算的依據(jù)是橋梁結(jié)構(gòu)幾何線型、結(jié)構(gòu)缺陷以及材質(zhì)狀況以及動(dòng)力性能檢測的結(jié)果，因此其未來發(fā)展也會(huì)依靠自動(dòng)化檢測技術(shù)進(jìn)行智能化的檢測。未來的場景是通過自動(dòng)化3D成像技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)橋梁線型、外觀檢測，橋梁材質(zhì)檢測可以通過機(jī)器人手臂控制各種材質(zhì)試驗(yàn)設(shè)備對(duì)橋梁材質(zhì)如回彈強(qiáng)度、碳化深度、銹蝕電位等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測。而橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性可以通過車載智能化設(shè)備搭載振動(dòng)測試系統(tǒng)在正常行車條件下對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性進(jìn)行測試分析。
對(duì)于傳統(tǒng)的橋梁荷載試驗(yàn)可能費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成本較高，許多專家學(xué)者也在進(jìn)行各種橋梁荷載試驗(yàn)的快速試驗(yàn)方法研究。未來橋梁荷載試驗(yàn)會(huì)會(huì)利用各種先進(jìn)的測量技術(shù)如高精度成像、毫米波變形測量等首先實(shí)現(xiàn)橋梁快速荷載試驗(yàn)。如采用無人機(jī)搭載高精度毫米波雷達(dá)變形測量來實(shí)現(xiàn)大跨徑、超大跨徑高精度測量問題（這需要在調(diào)高無人機(jī)慣導(dǎo)定位精度的基礎(chǔ)上）。在技術(shù)發(fā)展到一定程度，橋梁荷載荷載試驗(yàn)可能會(huì)出現(xiàn) 類似道路快速檢測車一樣的試驗(yàn)檢測車，檢測車搭載各種類型的高精度傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁的快速荷載試驗(yàn)。采用橋梁試驗(yàn)檢測車在橋梁通行時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁荷載試驗(yàn)需要的各種參數(shù)進(jìn)行快速準(zhǔn)確的測量，而不需要在橋梁布設(shè)其它設(shè)備。
三、橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測
橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測近20年來一直是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，但橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行效果也一直是制約其發(fā)展的因素。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)施的主要目的是通過對(duì)反映橋梁健康狀況的各種參數(shù)進(jìn)行分析來實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁健康狀況的評(píng)估。橋梁監(jiān)測參數(shù)的準(zhǔn)確可靠是實(shí)現(xiàn)其監(jiān)測目的的關(guān)鍵因素，因此新技術(shù)發(fā)展可能會(huì)出現(xiàn)各種高精度傳感器會(huì)應(yīng)用到橋梁監(jiān)測系統(tǒng)。有的學(xué)者嘗試將遙感衛(wèi)星變形測量應(yīng)用到橋梁健康監(jiān)測中，但由于遙感衛(wèi)星有一定的尋訪周期（最短的可能也要幾天）、測試精度、不同干涉圖像所對(duì)應(yīng)的橋梁荷載狀況不同等是影響其應(yīng)用的主要因素。隨著遙感衛(wèi)星數(shù)量增多，未來能否像利用GPS定位系統(tǒng)一樣，同時(shí)利用多顆遙感衛(wèi)星來進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測呢？同時(shí)獲取多顆遙感衛(wèi)星的實(shí)時(shí)影像，利用影像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形數(shù)據(jù)提取和車輛分布狀況的分析。此外毫米波雷達(dá)技術(shù)、太赫茲波雷達(dá)、激光雷達(dá)以及量子傳感器等新技術(shù)未來可能都會(huì)在橋梁健康監(jiān)測中應(yīng)用。
