ESA監(jiān)測橋梁安全系統(tǒng)可預防大橋垮塌
2015-12-10
這幾年，國內大橋垮塌事故不少，開車在這些每天經歷風吹雨淋的鋼筋混凝土上面，該怎么知道它們到底安不安全呢？半年前，歐洲宇航局（ESA）說他們解決了這個問題。歐洲宇航局和英國諾丁漢大學合作，利用導航衛(wèi)星加上地面定位傳感器，研發(fā)了一套可以實時監(jiān)測橋梁安全的GeoSHM系統(tǒng)。
如今，中國中鐵公司打算把這套系統(tǒng)引進國內。根據《國際建筑評論》（GlobalConstructionReview）的報道，上個月中鐵大橋勘測設計院和諾丁漢大學中英地理空間工程中心簽署了引進GeoSHM系統(tǒng)的諒解備忘錄。
在這之前，中鐵承建的幾座長江大橋就已經用上了這套系統(tǒng)，歐洲宇航局還給出了這些大橋存在的問題和具體診斷。
事實上，這套系統(tǒng)就像是一個給橋梁、建筑物用的GPS。在大橋的幾個關鍵位置裝上SHM（StructuralHealthMonitoring，結構健康監(jiān)控）傳感器，用低軌道上的導航衛(wèi)星和它們連接，就能實時監(jiān)測大橋的位移、形變數據了。更重要的是，這些數據不僅實時，而且精度能達到1厘米。
當然整個系統(tǒng)要復雜的多。如果GeoSHM系統(tǒng)發(fā)現一座大橋變形嚴重，它還能調用地球觀測衛(wèi)星拍攝的周邊地質圖，分析大橋附近的土壤條件、水土流失情況。
比如歐洲宇航局曾觀察過的武漢長江大橋以及上海長江隧橋，系統(tǒng)發(fā)現兩座橋下沉現象嚴重，并診斷出了這種現象的根源：地下施工以及地下水開采。
除此之外，在極端天氣下，這套系統(tǒng)就更有用了，它能給出大風中橋梁到底會如何位移的精確數據。
GeoSHM系統(tǒng)研發(fā)團隊里的橋梁專家BarryColford表示：“這還是他第一次了解到一座大橋會在41米每秒的風速下，橫向移動3.5米，垂直變形1.83米。”
這讓專家們在應對大風天氣時，能根據準確數據來決定什么情況該封路。BarryColford稱：“GeoSHM系統(tǒng)提供的數據……能幫助我們在正確的時候，發(fā)出正確的警報。”
此外，歐洲宇航局正在雄心勃勃地研究另一項“交通信息管理”系統(tǒng)，想監(jiān)控所有道路、軌道交通設施的穩(wěn)定性。不過這項計劃還在可行性分析中。
也許過幾年，某座橋某幢樓某條道到底安不安全、能不能走這些信息，在手機應用里都能一目了然了吧。
