小螺絲里也有大智慧！交通“數(shù)字化”應(yīng)用可以達(dá)到這種地步

　　交通“數(shù)字化”應(yīng)用可以達(dá)到哪種地步？近日，筆者從嘉紹大橋了解到，大橋的“數(shù)字化”可以“武裝”到小小的螺絲上。

　　嘉紹大橋是世界上最長、最寬的多塔斜拉橋，其位置剛好處于錢塘江江海交匯處，建設(shè)條件極為特殊，復(fù)雜的氣候和水文環(huán)境讓建設(shè)困難重重，但在當(dāng)時(shí)創(chuàng)造了多個(gè)世界橋梁史上的開創(chuàng)性技術(shù)。其中，為科學(xué)合理的解決長主梁溫度變形問題，在全橋跨中就采用了剛性鉸裝置的這一創(chuàng)新結(jié)構(gòu)。在當(dāng)時(shí)世界橋梁史上還是首次應(yīng)用。

　　獨(dú)特而開創(chuàng)性的技術(shù)，就意味著管養(yǎng)也要求更加精細(xì)化、智能化。這體現(xiàn)在橋梁小小的螺絲管養(yǎng)上。

　　在橋梁運(yùn)行過程中，會(huì)受到振動(dòng)、溫度等外界因素及螺絲自身材料蠕變的影響，鋼結(jié)構(gòu)橋梁螺絲緊固力會(huì)發(fā)生變化。那么如何確認(rèn)螺絲緊固力是否處于安全范圍？是不是擰緊螺絲就萬事大吉？其實(shí)，對(duì)在役鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺絲的監(jiān)測一直是行業(yè)難題。而這樣的螺絲在嘉紹大橋剛性鉸固定端上，就有約1300多個(gè)。

　　“這1300個(gè)螺絲的緊固力是否在安全范圍內(nèi)，對(duì)大橋‘身體’安全實(shí)在是太重要了?！奔谓B大橋公司養(yǎng)護(hù)管理部經(jīng)理陸永強(qiáng)說，“以前，我們對(duì)嘉紹大橋螺絲預(yù)緊力檢測和判斷采用傳統(tǒng)方法，主要有扭矩法和轉(zhuǎn)角法，輔以有經(jīng)驗(yàn)的老師傅來檢測。他們在結(jié)構(gòu)物上‘敲敲打打’，通過聲音音調(diào)、音色以及外觀狀態(tài)等多個(gè)因素來綜合判斷螺絲緊固力是否要進(jìn)行調(diào)整，全憑經(jīng)驗(yàn)。但這種人工檢測方式成本高，效率低，還存在技術(shù)上的缺陷。對(duì)于建設(shè)百年品質(zhì)大橋來說，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。”

　　于是，從去年開始，嘉紹大橋公司堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向，借著入選交通運(yùn)輸部橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)試點(diǎn)單位建設(shè)的契機(jī)，通過課題研究探索解決方法，在全國范圍內(nèi)率先采用高強(qiáng)螺絲電子監(jiān)測技術(shù)，并啟動(dòng)剛性鉸螺絲電子監(jiān)測系統(tǒng)。他們在大橋關(guān)鍵構(gòu)件剛性鉸的固定端選取16個(gè)螺絲進(jìn)行實(shí)時(shí)無損監(jiān)測，以此分析研判剛性鉸固定端約1300個(gè)螺絲的受力狀況，確保大橋關(guān)鍵構(gòu)件的安全。

　　被監(jiān)測的16個(gè)螺絲的“一舉一動(dòng)”，全部實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)化的呈現(xiàn)，從此對(duì)于螺絲緊固力的判斷就有了清晰而科學(xué)的數(shù)據(jù)，告別了“敲敲打打”。并且這對(duì)其它螺絲的受力情況提供了參考。

　　“選取關(guān)鍵的16個(gè)點(diǎn)位，是公司對(duì)于數(shù)字化應(yīng)用的廣泛性、高效性的考慮，同時(shí)，又是對(duì)成本投入的合理性和經(jīng)濟(jì)性的考究。”陸永強(qiáng)說，每年大橋的運(yùn)營、養(yǎng)護(hù)、檢測都要有一大筆資金投入，不能單純?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)全范圍的數(shù)字化，就無限制、低效率投入。因此，嘉紹大橋公司一直堅(jiān)持問題導(dǎo)向，把錢花在刀刃上，實(shí)現(xiàn)管養(yǎng)的精細(xì)化、精準(zhǔn)化，以效率的最優(yōu)化實(shí)現(xiàn)效益的最大化。

　　小小螺絲實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)管僅僅是嘉紹大橋“數(shù)字化”進(jìn)程的一個(gè)縮影。如今，嘉紹大橋已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“海陸空”全方面數(shù)字化監(jiān)管，并向更高級(jí)別的智慧化、集約化管養(yǎng)方向邁進(jìn)。