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杜彦良:“互联网+”点亮智能交通

2015-06-16 09:01
月城清浅
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  6月13日,在2015中国互联网+创新大会·河北峰会上,中国工程院院士杜彦良以“大型结构健康监测与互联网+”为主题,围绕结构安全保障面临的问题,结构健康状态与互联网的关系,“互联网+”时代的结构健康等三个问题,以“互联网+”交通为例,阐述了如何实时掌控大型结构的安全状态?如何监测结构的系统情况以及如何防治大型结构安全问题?

  大型结构包括:高层建筑、空间结构、大型桥梁、大型交通枢纽、大坝、长道隧道,大型结构的安全性、可靠性与我们每个人密切相关。由于自然灾害、人为因素或者是结构本身的性能问题,突发事件屡有发生,一旦某一个结构造成损毁会造成经济损失,甚至危及生命财产安全。

  传统的大型结构健康监测存在扩展性差、施工复杂性和建设费用高等弊端,随着互联网的发展,实现远程化、智能化信号与信息处理成为发展的重点方向。

 

  中国工程院院士 杜彦良

  交通运输存在哪些安全问题

  交通运输是国民经济的基础产业,是经济发展的大动脉,在当今的经济社会发展过程中起着至关重要的作用。当前从国家提出的发展战略是以京津冀城市群为代表的五大城市群建设,包括国家“一带一路”和中国高铁走出去的发展战略。

  目前,我国公路交通从建国初18.74万公里已经发展到现在的370万公里。我国铁路由建国初的2.2万公里发展到现在的12万公里,其中,高铁今年年底将达到1.9万公里,轨道交通在22个城市建成95条,达到3173公里,到2020年预计达到超过6000公里,而且随着我国城市建设的发展多制式轨道交通也在我国迅速发展。

  但其中交通基础设施的安全保障面临着问题,一个是建国后的第一个高峰期到现在已经超过50多年,到上世纪90年代是第二个建设的高峰期,虽然年限不长,但是由于施工速度快,不合理的工期、不合理的质量、不合理的合同,造成一些工程质量的短缺,所以事故频繁发生,我国交通基础设施将迎来安全期的爆发期。

  我国一直高度重视结构健康状态的发展,从国家中长期发展规划来层面制定了多个措施保证安全状态。一是,在结构安全期的状态如何保障。二是,如何进行监测和预报,包括技术理论和装备的研发。

  从铁道系统,因为我国铁道系统发展迅猛,特别是高速铁路,如何通过对交通基础设施重大工程结构健康状态的安全性和发展进行实时掌控。对在运行过程中事故、突发灾害的状态进行监控,以保证全线运营安全。

  工信部在中长期和十二五以来针对信息的感知、信息传输、信息处理、信息安全方面开展了一系列行动,为今后大型工程结构监测和其他发展创造了很好的基础。目前信息化、工业化的融合为大型交通基础设施、为大型交通工程的安全性进一步提供了保障。

  交通健康监测的安全系统

  交通健康监测系统一般分成四大部分,一是监测系统,采用什么样的传感技术能够完整、长期、准确、连续地获得信息。二是信息的处理与传输部分,这部分保证对信息实时、快速传到监控中心。三是对数据的分析处理,对它的损伤程度、损伤位置进行识别,做出判断。四是养护维修进行修护。

  依据结构养护的需求以及当今科技手段,实现结构状态数字化和信息化,推动主动式养护与管理进步,有效提高和保障结构运营的检测、养护和管理水平,降低全寿命期运营安全风险,延长安全使用寿命意义重大。一个工程结构我们百年设计,如何在百年过程中保障安全,延长使用寿命就是我们当前所需要做的重要工作。

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