王湛，劉飛強，鮑軼洲

(1.廣州市中心區(qū)交通項目領導小組辦公室；2.廣州市城市道路養(yǎng)護管理中心）

【關鍵字】橋梁檢測；信息系統(tǒng)；可視化；信息化

1 引言

對于一個城市來說，橋梁的運營安全十分重要。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)有橋梁結構性能正在加速退化，因此對橋梁檢測管理的要求也越來越高，準確及時掌握現(xiàn)有橋梁的整體情況，合理優(yōu)化各方面的資源配置，是橋梁檢測管理中必須關注的重點問題。其中，橋梁檢測評估是確保橋梁安全運行的重要工作，但是傳統(tǒng)的檢測方法以紙質(zhì)表單或電子表格為數(shù)據(jù)記錄及保存的主要方式，在實際應用過程中存在管理分散、無序以及可用性差等缺點，難以應對日益增長的管理需求。因此開發(fā)適用于橋梁檢測管理的信息化系統(tǒng)，優(yōu)化橋梁檢測數(shù)據(jù)的收集、整理和分析工作，對橋梁運營安全有著較大現(xiàn)實意義[1]。

2 橋梁檢測管理系統(tǒng)的目的與要求

一般來講，一個城市用于橋梁養(yǎng)護費用是有限的，如何合理分配橋梁檢測的各種開支是管理者較為關心的命題。通過檢測數(shù)據(jù)提供管理抓手，是橋梁檢測管理系統(tǒng)建設的首要目的。因此，橋梁檢測管理系統(tǒng)需要滿足以下幾個方面的要求：

1）整體性

橋梁檢測管理系統(tǒng)應能分析和評估橋梁當前的狀態(tài)，既能針對單一構件展開，也能系統(tǒng)地提供結構檢測及技術狀態(tài)評估信息[2]。

2）可視化

橋梁檢測系統(tǒng)應實現(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）時效性

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

3 橋梁檢測管理系統(tǒng)的設計開發(fā)

橋梁檢測管理系統(tǒng)主要分兩大模塊：管理系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)，整體系統(tǒng)架構見圖1，系統(tǒng)總體界面見圖2。

3.1 數(shù)據(jù)庫

開發(fā)橋梁檢測管理系統(tǒng)首先是建立數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫子系統(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)庫子系統(tǒng)的基礎工作，應包含橋梁檢測、維修、養(yǎng)護等方面的信息。

圖1 橋梁檢測管理系統(tǒng)架構圖

圖2 橋梁檢測管理系統(tǒng)首頁

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)相關規(guī)范等要求，將收集到的數(shù)據(jù)進行科學的分類管理。

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，包括檢測任務管理、考評管理、技術評估[3]。病害采集及分析界面見圖3。

①檢測任務管理包括合同管理、任務管理、檢測單位管理等。

②考評管理是指通過AHP層次分析法或者是專業(yè)人員打分法，建立的評價模型，對管理對象進行綜合評估。

③技術評估（病害管理）是根據(jù)《城市橋梁養(yǎng)護技術標準》的相關要求，對橋梁的病害及技術狀態(tài)進行管理。

3.3 檢測系統(tǒng)

橋梁檢測系統(tǒng)是在橋梁結構損傷識別機理和云端數(shù)據(jù)庫的基礎上建立的，依據(jù)不同的橋梁結構和位置構建的系統(tǒng)大致分為5個方面：

①結構幾何形態(tài)的參數(shù)評估；

②針對橋梁結構變形的病害管理；③針對橋梁結構的應力損傷評估；④對橋梁結構的工作狀態(tài)進行評估；

⑤對橋梁整體的承載力進行鑒定。

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

4 結語

圖4 病害分類及橋梁狀態(tài)分類

我國現(xiàn)階段橋梁檢測信息化水平與國際先進水平仍然存在較大差距，研究開發(fā)橋梁檢測信息管理系統(tǒng)對規(guī)范檢測工作和提升橋梁運營安全有著較大的現(xiàn)實意義。本研究采用互聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)橋梁檢測系統(tǒng)，并在實際應用中取得了初步成果，為同類型橋梁檢測管理系統(tǒng)的開發(fā)提供了有益參考。