宁波市市政（排水）管理处 浙江宁波 315000
摘要：监测平台系统是一个集约高效、技术先进、易于管理、开放兼容、实用经济、符合城市桥梁管理需求的初步的现代化、信息化城市桥梁管理平台；监测综管理同桥梁监测系统的统一集中管理；宁波市城市桥梁监测中心的建立是这一领域内走出的一大步，为各地相关类型管理中心的建设提供了一个很好的样板。
关键词：健康监测；信息化；集中化；综合养管
宁波市水系发达，市区中三江汇聚，拥有多座形态各异的跨江大桥以及上百座中小桥梁。至2016年底，属于宁波市市政管理处管辖桥梁（市管）已达210座。根据宁波市城市总体规划，至2020年市管桥梁预计将达到近300座，高架桥数十公里（其中大型桥梁将达101座，跨江大桥39座，互通式立交25座，分离式立交37座），此外还有几百座桥梁隶属于区级行政部门管理。这些桥梁为宁波经济发展作出大力贡献的同时，也对桥梁管理工作提出了更高的要求。目前的桥梁管养工作难度大、要求高，存在一系列具体问题需要解决，这些问题迫切需要适宜的监测系统进行科学管理，并对城市桥梁管理模式进行转变，同时由于桥梁设计单位多元，监测系统设计各异，亟需整合资源，统一监测系统设计标准。因此，经多方论证及研究，市政府决定对宁波市的城市桥梁建立统一的桥梁监测中心，进行集中式、专业化管理。
一、系统简介
监测平台系统是一个集约高效、技术先进、易于管理、开放兼容、实用经济、符合城市桥梁管理需求的初步的现代化、信息化城市桥梁管理平台。可对市区多座重点桥梁进行在线监测集中式管理、对市管桥梁进行巡检养护信息化管理及安全预警等综合管理，可与智慧城管平台等多部门共享交通信息，进行联动管理，预留其他重要市政设施在线监测系统接口，共享监测管理信息，实现我市城市设施的智能化管理。
系统建立了基于桥梁巡检养护综合管理系统（包括电子人工巡检子系统）等系统的桥梁全寿命期信息化“档案”、日常桥梁管理工作平台，建立了基于桥梁地理信息系统等的电子化人工巡检体系、常规定期检测体系，建立了桥梁安全预警系统及交通实时监控系统的市管桥梁预警监测体系。其可以有效的监管重要桥梁的结构使用状态及其发展演化趋势，对桥梁运营期出现的各类异常状况进行评估，对桥梁处于接近危险状态时进行评估，辅助桥梁监管养护，保障桥梁的安全运营。同时为制定合理、主动、预防性的养护措施提供技术支持，最大限度延长桥梁的使用年限。
为保障其他桥梁监测系统能够顺利接入，开发时制定了监测中心健康监测系统的数据格式及接入标准，提出兼容性要求，完善不同桥梁监测系统的统一化、标准化工作。
二、系统模块及功能
宁波市城市桥梁监测管理中心是一个集巡检养护管理、健康监测与安全预警、实时监控为一体的城市桥梁信息化综合监管平台，从系统功能的角度，系统可分为桥梁巡检养护管理子系统、桥梁健康监测与安全预警子系统、交通实时监控子系统三大部分。
图1管理中心总体架构图
1、桥梁巡检养护管理子系统
桥梁巡检养护管理子系统根据日常桥梁养护管理工作而开发，使得桥梁日常养管工作完成了由传统管理模式向无纸化、信息化的转变。子系统主要包括巡检管理、维修养护、专项工程、审计及统计查询等四部分组成。
巡检管理包含巡检任务的制定，审批以及病害的录入等几项功能。维修养护及专项工程模块主要分别针对日常工作中的小修保养及大修任务设置。审计及统计查询模块可进行相关病害的审计及病害大数据的处理。
系统以桥梁病害为线索，对日常养管工作进行了信息流程化，巡检人员可以根据规范及显示情况，制定巡检计划，制定计划后系统会显示巡查日历，用横道图直观提示。巡查人员现场巡查后将数据录入系统中，为方便录入，系统支持手机app端口现场拍照录入。随后，病害会转入维修养护模块及专项工程模块，并形成相关任务。维修完成后，将结果录入系统并转入审计模块完成审计，这样就形成一个完整的工作回路。
此外，为方便不同专业素养人员操作，系统还包含一个可扩充专业化的标准知识库，包括维修库、构件库、措施库、病害库和风险库。它是对桥梁构件标准化定义，通过与构件的关联实现桥梁管理的标准化和自动化。通过它，用户可以进行检索、查询，解决桥梁常规性问题。
2、桥梁健康监测与安全预警子系统
该系统将市区主要跨江大桥的健康监测系统统一纳入到监测管理中心系统平台中来，其包含一个可展示桥梁的三维模型的界面以及一个管理所有监测桥梁监测内容的系统模块。
展示界面可以直观显示大桥的的三维模型，实现桥梁的构件定位及设备定位，并依托健康监测系统实现桥梁静态、动态信息及其他各类数据在模拟实景中实时显示，有效避免了同类构件数据混淆的现象。
监测综管理同桥梁监测系统的统一集中管理。目前已经接入庆丰桥、长丰桥、明州大桥、青林湾大桥、外滩大桥和湾头大桥共6座跨江桥，覆盖了6类关键构件，内容包括了桥梁结构变形等18个监测项，共计布设各类感应设备961套。这些传感器随时监测桥梁关键数据，通过电信专用网络将数据发回监测中心，辅助我们有效掌握桥梁的健康状况。
安全预警模块根据《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）等规范，设置检测项相应黄色及红色预警值，一旦数据超限，系统通过数值颜色改变、弹窗及声音等直观的方式提醒和通知户，方便及时采取措施。
3、实时监控子系统
实时监控子系统通过V3平台对所管辖桥梁进行在线实时监控。具有实时图像监看、云台控制、设备在线管理、视频影像储存、图像回访、视频转发等功能，包括了交通视频监控、航道视频监控两块内容。通过交通和航道视频监控，我们可以24小时全方位多角度对桥面交通及桥下航道的情况进行实时监控并配合安全预警系统保障桥梁的安全。
三、数据评估分析
对于系统采集到的数据，将其进行归类整理，提取有效的关键数据与结构信息，进行综合评估分析。目前监测中心已可通过软件进行桥梁动力特性专项评估，桥梁整体刚度专项评估，斜拉索（吊索）索力专项评估和钢结构疲劳专项评估四项评估分析。
四、结语
桥梁养管的信息化、电子化是大势所趋，在桥梁上建立健康监测系统也是目前领域内的热点。如何更好地去实现这两点，业内各方人士也在不断的摸索实践中。宁波市城市桥梁监测中心的建立是这一领域内走出的一大步，为各地相关类型管理中心的建设提供了一个很好的样板。其采用综合平台接入各桥监测系统，并结合巡检养护管理子系统的开发，实现了桥梁养管工作信息化的转变，并集中资源，提高了效率。如何进行桥梁大数据的利用以及进一步实现系统的智能化将是此系统下一步完善与提高的重点。
参考文献：
[1]《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）
论文作者:张一林 项毅帅,陈企
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/21
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