案例|高寒高海拔下的精准守护！西藏桥梁安全监测新样板

近年来，随着桥梁车流量持续增加，受自然灾害、地震等外部因素以及材料性能退化、疲劳效应等内部因素影响，桥梁结构的安全性、适用性和耐久性逐步降低。桥梁健康监测系统可以及早地发现桥梁安全隐患，避免因频繁大修关闭交通引起重大损失，节约维修费用，延长结构使用寿命，确保桥梁安全运营。桥梁安全，关乎民生，健康监测迫在眉睫。

一、项目背景

G214角笼坝大桥、G219背崩雅鲁藏布大桥、G318怒江大桥、G318通麦特大桥、G318迫龙沟特大桥等五座桥梁是我国西藏地区国省干道的重要节点工程，为了保障桥梁结构的健康运营，计划建设这五座桥梁的安全监测系统，项目完成后相关监测数据将接入西藏省级监测平台和部级长大桥梁结构健康监测数据平台。受客户委托，中海达承担了该项目的部分建设及施工工作。

二、痛点分析

1. 运输施工难度大

该项目中的五座桥梁为跨越峡谷、河流的桥梁，位于我国西藏林芝和昌都境内，属于高寒高海拔地区，地质环境复杂，两岸悬崖峭壁、河水湍急，地势十分险峻，给项目运输及施工带来较大挑战。

2. 人工巡检效率低

传统的桥梁检测，一般仅检测桥梁结构的外观，对涉及桥梁结构响应的监测较少。另外，巡检次数和频度相对有限，整体巡检效率较低，对桥梁结构的健康状况监测不足。

三、实施方案

中海达桥梁结构安全监测解决方案，基于桥梁结构受力特点、技术状况、监测规范等多方面综合设计。以轻量化设计为特点，整合多种先进感知技术，有效获取桥梁实时运营数据。方案具备多级超限阈值预警功能，便于用户了解桥梁风险隐患，帮助用户进行管养决策。

该项目中，中海达负责的建设内容包括GNSS设备的安装和平台数据对接。五座桥梁涵盖梁桥、斜拉桥和悬索桥等桥型。GNSS基点和测点安装基础包括原土地基和混凝土基础，测点主要位于各桥梁的主梁和塔顶上，基点设置在大桥桥台附近坚固的地基上。

四、作业过程

1.前期准备

中海达工作人员前往现场进行踏勘，确定设备安装位置、供电方式以及进行网络测试。为了提高施工效率，采用分段平行作业和流水作业，在工程踏勘的过程中，同步进行备货、发货。

2.设备安装

主要设备安装内容包括土建施工，立柱安装，采集箱安装、GNSS接收机安装，防雷接地。主要施工流程如下：

1）原土基础安装流程：测量定位—基坑开挖和验槽—布置钢筋笼和预埋件—浇筑混凝土—混凝土养护—安装基座和立杆—接收机安装—供电和防雷—设备调试。

2）混凝土基础安装流程：混凝土基面处理—安装基座和立杆—接收机安装—供电和防雷—设备调试。

▲GNSS基准站安装

▲GNSS测站安装（主梁位置）

▲GNSS测站安装（桥塔位置）

3.调试上线

当监测设备调试完毕后，将监测数据接入西藏省级监测平台和部级长大桥梁结构健康监测数据平台。通过一段时间的运行，平台监测数据稳定后，设备正式上线。

五、成果展示

依托中海达34套高动态GNSS接收机，客户构建了桥梁自动化安全监测系统，并接入了西藏省级监测平台和部级长大桥梁结构健康监测数据平台。管理者可通过安装在桥梁上的多个GNSS接收机，持续监测桥梁主梁和塔顶的动态位移变化情况；也可根据监测数据了解桥梁的振动特性和安全隐患，若有异常可及时采取必要的维护措施，确保桥梁结构健康运营。

▲桥梁自动化安全监测系统24小时实时监测桥梁结构安全

六、项目总结

尽管该项目施工难度大，但中海达交付团队凭借过硬的施工经验和运维水平，出色地完成了项目交付，并获得了客户的高度认可。通过采用中海达高动态GNSS接收机，同时结合各桥梁安装的其它监测设备，西藏地区五座桥梁实现了自动化安全监测。此次中海达突破高寒高海拔地区环境特殊性，成功为西藏桥梁群进行结构安全监测，是国内长大桥梁结构安全监测应用的新样板，推动了北斗高精度定位技术在桥梁安全监测领域的应用。

第一、监测产品稳定性强。即便处于西藏高寒高海拔的特殊环境中，中海达提供的监测设备依旧保持正常稳定工作，持续为客户提供桥梁结构安全监测服务。

第二、大幅提升安全监测效率。通过部署GNSS接收机等监测设备，实现24小时实时监测桥梁结构安全，当监测数据出现异常时，系统将通过短信、邮件等方式自动推送安全预警信息到平台，帮助管理者及时采取有效措施，减少不必要的损失，大幅提升桥梁管养效率。

第三、助力桥梁数字化管养。通过接入西藏省级监测平台和部级长大桥梁结构健康监测数据平台，管理者能通过长期积累的桥梁数据，判断结构健康状况，助力桥梁数字化管养。

审核编辑 黄宇