5月5日下午14时许,虎门大桥悬索桥桥面发生明显振动,桥面振幅过大影响行车舒适性和交通安全,此新闻一度占据各大热搜,人们一直在关心着桥梁的安全性。
虎门大桥建设于1992年10月28日,建成通车时间为1997年6月9日,并于1999年4月20日通过竣工验收。这座大桥是我国广东省境内的一座跨海大桥,是连接广州市南沙区与东莞市虎门镇的跨海大桥,位于珠江口狮子洋上,于1997年建成通车。虎门大桥车流量大,常处于饱和状态。
另外,作为城市重要的交通设施,城市桥梁是城市交通的纽带和命脉。因此,对于一些每天都会频繁使用的大桥来说,桥梁本身的安全状况必须得到实时监控。此次,虎门大桥的异常波动,牵动着人们的心,据专家组初步判断,虎门大桥悬索桥本次振动的主要原因是:沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,产生了桥梁涡振现象。
目前,虎门大桥管养单位已紧急开始对大桥进行全面检查检测,大桥继续施行双向封闭。交通运输部已组建专家工作组到现场指导。作为道路交通建设的重要组成部分,桥梁的安全性问题日益引起人们关注。由于桥梁在建设过程中存在施工难度大、环境差的问题,以及部分人为因素,而在服役过程中,反复遭受各种荷载的作用,材料的疲劳与腐蚀,以及自然因素破坏,桥梁的安全存在一定隐患。不过,好在虎门大桥装有GPS实时监测系统,该系统可在发生异常的第一时间及时“通知”工作人员。
这套大桥监测系统由软硬件结合组成,包含基准站、监测站、数据通信链路、数据处理以及控制中心。该系统适合用于大跨径的复杂桥梁或者具有战略意义的关键桥梁中,通过将传感器长期布设于桥梁上,并通过网络技术将各个传感器连接在一起,构成传感器子系统,以此对桥进行连续位移实时监测。同时,控制系统可对各传感器下达采集指令,打开传感器开关,使其开始数据采集,采集的数据会上传至健康监测系统中心,桥梁管理人员通过接收到的数据进行分析诊断,得出桥梁的结构是否抗风、抗震等参数,实时监测大跨度桥梁的安全指数。
此次事件,让我们再次关注到了桥梁安全性的问题,小编了解到,传统的桥梁安全监测,主要以人工巡查为主,并辅之以相应的检测设备,但是很难做到对桥梁实时、连续不间断的监控,监测方式也不够智能化。随着物联网及智慧城市的不断深入发展,对桥梁的健康安全监测、重要结构部位的养护,都已离不开对传感器的应用。一些可靠、和便宜的新型传感器的开发和应用(如压力传感器、位移测量传感器、应变测量传感器、振动测量传感器等),有力推动了桥梁健康安全监测的发展。