超级工程的结构守护:从港珠澳大桥看中国桥梁健康监测的智测云联方案

超级工程的结构守护:从港珠澳大桥看中国桥梁健康监测的智测云联方案

发布时间: 2025.08.25

一、港珠澳大桥香港接线:世界级监测标杆的技术解码

 

港珠澳大桥香港接线(HKLR,全长12公里双向三车道)作为超级工程的延伸,其 结构健康监测(SHM)系统 需应对 海洋腐蚀、车辆荷载、船舶撞击、地震活动 等多重挑战,构建了“多维度感知+全周期管理”的监测体系:

 

(1)技术架构:从传感到决策的闭环

 

 • 感知层:部署超2700个传感器,覆盖 振弦式应变计(应力/松弛)、称重传感器(荷载)、三维加速度计(振动/撞击)、腐蚀气体传感器(锈蚀监测)、环境传感器(温湿度、风速、能见度) 等,精准捕捉结构细微变化;

 

 • 采集层:采用46台CR6、90台CR1000数据采集单元,依托专利技术(如VPECT™)实现 动态同步、无噪声数据采集 ,支撑多参数并行监测;

 

 • 应用层:通过9大增强功能(应力松弛监测、腐蚀预警、船舶撞击溯源等),为大桥 寿命预测、养护决策、灾害响应 提供数据支撑,确保超级工程的长期安全。

 

二、智测云联:国产化方案对超级工程的适配与突破

 

港珠澳大桥的监测实践验证了 “多参数融合监测” 的必要性,智测云联基于中国桥梁的 “复杂场景+成本约束+自主可控” 需求,打造 “国产化、智能化、定制化” 解决方案:

 

(1)技术升级:从国际方案到中国创新

 

港珠澳大桥智测云联升级方案表

维度

感知层

采集层

平台层

港珠澳大桥(国际设备)

单一品牌传感器 “全场景适配”传感矩阵:
- ZC-VS2000振弦应变计(精度±0.01%FS,抗海洋盐雾腐蚀);
- ZC-COR100腐蚀监测系统(同时监测腐蚀气体、钢筋锈蚀速率,适配海洋环境);
- ZC-ACC5000三轴加速度计(量程±5g,捕捉船舶撞击、地震微振动);
- 环境传感器(集成温、湿、压、风速、能见度,支持极端天气预警)。

CR6/CR1000采集单元 ZC-CR9000智能采集终端:
- 支持16通道并行采集,内置边缘AI算法(实时解算应力集中、振动频率异常);
- 5G/光纤/北斗多模传输(海洋信号遮挡区全适配);
- 低功耗+宽温设计(-40℃~85℃稳定运行,适配跨海、高原桥梁)。

定制化监测系统 智测云联桥梁数字孪生平台:
- 实时可视化(应力云图、振动频谱、腐蚀热力图,关联BIM模型);
- 智能预警(三级阈值,融合机器学习预测病害发展,响应≤10秒);
- 大数据分析(荷载谱建模、剩余寿命预测,误差≤5%);
- 支持 “监测-养护-决策”闭环(自动生成养护建议,对接运维系统)。

(2)中国案例:某跨海大桥的“全生命周期守护”

 

项目背景:某省新建跨海大桥(主跨1200米斜拉桥,设计寿命100年),面临 海洋腐蚀、强台风、重载交通 三重挑战,传统监测方案无法满足“长期、精准、智能”需求。

智测方案落地:

 

 • 硬件部署:

 

 ◦ 主塔、斜拉索安装 200套ZC-VS2000应变计(监测应力松弛),桥墩布设 ZC-COR100腐蚀系统(实时预警氯离子侵蚀);

 

 ◦ 桥面板安装 50台ZC-ACC5000加速度计(捕捉车辆荷载、台风振动),搭配 ZC-CR9000采集终端 实现边缘计算;

 

 • 数据应用:

 

 ◦ 平台在2024年台风“海葵”期间,实时捕捉到 斜拉索振动频率突变30% ,提前启动“阻尼器调控+交通管制”,避免结构损伤;

 

 ◦ 通过腐蚀数据建模,指导 “涂层修复+阴极保护”组合方案 ,使主塔腐蚀速率下降60%,预计延长寿命15年。

(2)中国案例:某跨海大桥的“全生命周期守护”

 

项目背景:某省新建跨海大桥(主跨1200米斜拉桥,设计寿命100年),面临 海洋腐蚀、强台风、重载交通 三重挑战,传统监测方案无法满足“长期、精准、智能”需求。

智测方案落地:

 

 • 硬件部署:

 

 ◦ 主塔、斜拉索安装 200套ZC-VS2000应变计(监测应力松弛),桥墩布设 ZC-COR100腐蚀系统(实时预警氯离子侵蚀);

 

 ◦ 桥面板安装 50台ZC-ACC5000加速度计(捕捉车辆荷载、台风振动),搭配 ZC-CR9000采集终端 实现边缘计算;

 

 • 数据应用:

 

 ◦ 平台在2024年台风“海葵”期间,实时捕捉到 斜拉索振动频率突变30% ,提前启动“阻尼器调控+交通管制”,避免结构损伤;

 

 ◦ 通过腐蚀数据建模,指导 “涂层修复+阴极保护”组合方案 ,使主塔腐蚀速率下降60%,预计延长寿命15年。


在线留言

  • 服务智慧城市
  • 护航乡村振兴
  • 助力双碳未来

{智联全球科技,守护中国生态}

Measure with Wisdom, Guard with Future

立即咨询

对我们的业务感兴趣以及取得联系我们都随时准备听取您的意见!

发送即代表您已经同意我们的 《隐私政策》