王湛，劉飛強(qiáng)，鮑軼洲

(1.廣州市中心區(qū)交通項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室；2.廣州市城市道路養(yǎng)護(hù)管理中心）

【關(guān)鍵字】橋梁檢測(cè)；信息系統(tǒng)；可視化；信息化

1 引言

對(duì)于一個(gè)城市來(lái)說(shuō)，橋梁的運(yùn)營(yíng)安全十分重要。然而由于材料老化、交通量增大和荷載增加等諸多因素，現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)性能正在加速退化，因此對(duì)橋梁檢測(cè)管理的要求也越來(lái)越高，準(zhǔn)確及時(shí)掌握現(xiàn)有橋梁的整體情況，合理優(yōu)化各方面的資源配置，是橋梁檢測(cè)管理中必須關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。其中，橋梁檢測(cè)評(píng)估是確保橋梁安全運(yùn)行的重要工作，但是傳統(tǒng)的檢測(cè)方法以紙質(zhì)表單或電子表格為數(shù)據(jù)記錄及保存的主要方式，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在管理分散、無(wú)序以及可用性差等缺點(diǎn)，難以應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的管理需求。因此開(kāi)發(fā)適用于橋梁檢測(cè)管理的信息化系統(tǒng)，優(yōu)化橋梁檢測(cè)數(shù)據(jù)的收集、整理和分析工作，對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)安全有著較大現(xiàn)實(shí)意義[1]。

2 橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)的目的與要求

一般來(lái)講，一個(gè)城市用于橋梁養(yǎng)護(hù)費(fèi)用是有限的，如何合理分配橋梁檢測(cè)的各種開(kāi)支是管理者較為關(guān)心的命題。通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)提供管理抓手，是橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)建設(shè)的首要目的。因此，橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)需要滿足以下幾個(gè)方面的要求：

1）整體性

橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)應(yīng)能分析和評(píng)估橋梁當(dāng)前的狀態(tài)，既能針對(duì)單一構(gòu)件展開(kāi)，也能系統(tǒng)地提供結(jié)構(gòu)檢測(cè)及技術(shù)狀態(tài)評(píng)估信息[2]。

2）可視化

橋梁檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)可視化，可以直觀的展示橋梁的狀態(tài)信息，提升系統(tǒng)友好性。

3）時(shí)效性

在數(shù)據(jù)處理方面，應(yīng)具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理功能，能將橋梁檢測(cè)信息實(shí)時(shí)收集、整理和分析，確保管理者第一時(shí)間獲取橋梁狀態(tài)，提升數(shù)據(jù)管理的水平。

3 橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)

橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)主要分兩大模塊：管理系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)，整體系統(tǒng)架構(gòu)見(jiàn)圖1，系統(tǒng)總體界面見(jiàn)圖2。

3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)

開(kāi)發(fā)橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)首先是建立數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)分為兩部分：收集數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)。

1）收集數(shù)據(jù)

收集數(shù)據(jù)是建立數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作，應(yīng)包含橋梁檢測(cè)、維修、養(yǎng)護(hù)等方面的信息。

圖1 橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)架構(gòu)圖

圖2 橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)首頁(yè)

圖3 病害采集及分析

2）管理數(shù)據(jù)

管理數(shù)據(jù)指的是根據(jù)相關(guān)規(guī)范等要求，將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分類管理。

3.2 管理系統(tǒng)

管理系統(tǒng)是為管理者提供決策上的支持，包括檢測(cè)任務(wù)管理、考評(píng)管理、技術(shù)評(píng)估[3]。病害采集及分析界面見(jiàn)圖3。

①檢測(cè)任務(wù)管理包括合同管理、任務(wù)管理、檢測(cè)單位管理等。

②考評(píng)管理是指通過(guò)AHP層次分析法或者是專業(yè)人員打分法，建立的評(píng)價(jià)模型，對(duì)管理對(duì)象進(jìn)行綜合評(píng)估。

③技術(shù)評(píng)估（病害管理）是根據(jù)《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求，對(duì)橋梁的病害及技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行管理。

3.3 檢測(cè)系統(tǒng)

橋梁檢測(cè)系統(tǒng)是在橋梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別機(jī)理和云端數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上建立的，依據(jù)不同的橋梁結(jié)構(gòu)和位置構(gòu)建的系統(tǒng)大致分為5個(gè)方面：

①結(jié)構(gòu)幾何形態(tài)的參數(shù)評(píng)估；

②針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)變形的病害管理；③針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)力損傷評(píng)估；④對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估；

⑤對(duì)橋梁整體的承載力進(jìn)行鑒定。

使各個(gè)專業(yè)和部門可以通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行信息互通，進(jìn)而使在不同地理位置且不同專業(yè)的人員都可以進(jìn)行協(xié)同工作[4]。通過(guò)橋梁檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)歷年橋梁技術(shù)狀態(tài)的分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某一座橋梁的性能退化的跟蹤，對(duì)不同類型的橋梁病害進(jìn)行分析管理，以及對(duì)所有橋梁進(jìn)行分類管理。病害分類及橋梁狀態(tài)分類分析示例如圖4所示。

4 結(jié)語(yǔ)

圖4 病害分類及橋梁狀態(tài)分類

我國(guó)現(xiàn)階段橋梁檢測(cè)信息化水平與國(guó)際先進(jìn)水平仍然存在較大差距，研究開(kāi)發(fā)橋梁檢測(cè)信息管理系統(tǒng)對(duì)規(guī)范檢測(cè)工作和提升橋梁運(yùn)營(yíng)安全有著較大的現(xiàn)實(shí)意義。本研究采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)橋梁檢測(cè)系統(tǒng)，并在實(shí)際應(yīng)用中取得了初步成果，為同類型橋梁檢測(cè)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了有益參考。