华颖监测-山西省孝义市高阳大桥自动化监测

一、项目概述

本项目为华颖监测在山西省吕梁市孝义市落地的干线公路桥梁智能化监测重点工程，针对孝义市高阳大桥实施专业化桥梁安全监测与桥梁健康监测自动化升级建设。高阳大桥坐落于孝义市高阳镇S340省道核心路段，是当地联通乡镇路网、衔接干线交通的关键枢纽桥梁，承担区域货运车辆、社会车辆及日常民生通行重任，属于区域交通路网的重点控制性构筑物。桥梁长期服役于重载交通工况，受常年重车碾压、四季温差冻融、河道土体沉降、路面反复荷载冲击等多重因素影响，结构疲劳损伤持续累积，存在隐蔽性安全隐患。为彻底改变传统人工巡检的滞后短板，筑牢干线公路桥梁安全运营防线，华颖监测搭建7×24小时无人值守自动化监测体系，实现高阳大桥结构状态实时感知、风险智能预警、数据化智慧管养，全面提升区域干线桥梁安全管控水平。

二、项目工况与监测痛点

孝义市高阳大桥作为S340省道重要通行桥梁，路段车流密集、重载货车占比极高，长期高频次、大荷载通行导致桥梁结构持续受力变形，叠加山西北方地区冬季严寒冻胀、春季融雪渗水、常年风沙侵蚀的特殊气候，桥梁墩台、梁体、桥面构件极易出现沉降、倾斜、开裂、结构松动等病害。传统人工巡检模式难以适配重载干线桥梁的高安全管控标准，也是本次开展桥梁安全监测、桥梁健康监测自动化建设的核心痛点。

1. 重载结构隐性病害无法预判：长期重车碾压造成的基础微沉降、墩台倾斜、梁体应力疲劳、内部微裂缝扩张等隐性病害，无明显外观特征，人工目视巡检无法及时识别，隐患长期累积易诱发结构性安全风险。

2. 北方气候监测存在季节盲区：冬季低温冻融、春季融雪渗水、夏季强风暴雨天气下，桥梁结构形变加剧，且恶劣天气无法高频进场巡检，存在长期监测空档，极易错过病害发展关键周期。

3. 干线桥梁通行压力大、容错率极低：高阳大桥为区域交通要道，车流不间断、重载通行频繁，一旦出现结构失稳、构件破损，将直接造成交通中断，甚至引发安全事故，传统定期巡检、事后处置模式无法满足常态化风险防控需求。

4. 结构形变无法量化管控：车辆动态荷载、季节温差、土体变化带来的持续性结构形变，人工只能定性判断病害，无法量化变形速率、累计变形量，养护决策缺乏精准数据支撑，难以实现精细化管养。

针对以上重载干线桥梁管控短板，华颖监测定制适配北方气候、重载工况的自动化监测方案，实现高阳大桥全天候、高精度、全周期智慧监测。

三、自动化监测技术方案

结合孝义高阳大桥省道重载通行、北方四季温差大、野外露天服役的专属工况，华颖监测采用无损布设、多设备融合的智能化监测方案，聚焦桥梁基础、墩台支座、桥面承重部位等核心结构区域，搭建全覆盖桥梁安全监测与桥梁健康监测感知网络。所有设备适配山西低温、风沙、潮湿融雪环境，具备防冻、防雷、防尘、抗干扰、高稳定性特性，可满足全年全天候稳定运行。

监测方案：

Ø 运用北斗高精度卫星定位系统GNSS监测桥面的位移和沉降；

Ø 运用高精度测斜仪监测桥墩的倾斜；

Ø 供电采用市电供电；

Ø 数据采用无线4G传输模块进行传输。

系统核心监测参数涵盖：桥梁基础不均匀沉降、墩台竖向及侧向倾斜、主梁结构振动频率、关键部位裂缝开合度、构件相对位移、环境温湿度等核心指标。通过云端平台实时采集、汇总运算，精准捕捉毫米级微小形变与渐进式结构疲劳，智能分析重载荷载下的结构变形趋势与变化速率，全方位研判高阳大桥整体结构稳定性与长期健康状态。

现场部分安装设备图：

(GNSS基站，安装于距离桥面100米左右的空间开阔地带)

（现场监测设备图）

四、系统核心智能功能

1、全天候自动化健康状态感知

华颖监测桥梁健康监测系统实现7×24小时不间断数据采集，全天候动态跟踪高阳大桥结构变化，精准捕捉人工巡检无法识别的隐性病害、微变形与重载疲劳损伤，彻底填补冬季冻融、夜间车流高峰、恶劣天气的监测空白，实现隐患早发现、早跟踪、早研判。

2、多级智能预警，保障干线通行安全

系统结合干线公路桥梁安全标准设置多级预警阈值，当桥梁沉降、倾斜、裂缝、振动等数据异常超标时，自动触发消息推送预警，构建桥梁安全监测智能化闭环预警体系，提前规避结构形变、构件失效、病害突发等安全风险，保障省道干线车流平稳安全通行。

3、智能数据建档，支撑干线桥梁精细化管养

平台长期储存全维度监测数据，自动生成周期变化曲线与分析报表，建立高阳大桥专属健康电子档案，完整记录桥梁重载服役状态，为桥梁安全评级、病害修复、结构加固、路网运维调度提供权威、连续的数据依据。

4、低耗无人运维，适配北方野外工况

整套桥梁健康监测系统全自动运行、低功耗储能续航、免频繁人工值守维护，完美适配北方野外温差大、风沙多、冬季严寒的复杂工况，大幅降低干线桥梁长期运维成本。

五、项目实施价值与核心优势

1. 筑牢干线交通安全防线：全方位监测重载桥梁结构健康状态，有效化解重车碾压、气候侵蚀引发的结构性安全隐患，保障S340省道区域交通路网稳定畅通。

2. 赋能公路桥梁智慧化管养：以精准监测数据替代传统经验化管护，实现重载病害精准研判、养护科学决策，彻底解决干线桥梁“病害发现晚、处置滞后”的难题，提升公路管养精细化水平。

3. 北方工况专属适配：设备防冻、防尘、抗温差的定制化选型，针对性解决山西地区桥梁冬季冻融、四季温差形变的监测难题，设备运行稳定、数据精准。

4. 成熟标准化监测体系：华颖监测深耕公路桥梁监测领域，依托丰富的桥梁安全监测、桥梁健康监测落地经验，为北方干线重载桥梁安全管控提供专业、成熟的智能化解决方案。

六、项目总结

孝义市高阳大桥自动化监测项目，精准解决了北方干线重载桥梁隐性病害隐蔽、季节工况复杂、人工监测盲区多、运维粗放等行业痛点，构建了全覆盖、自动化、高精度的桥梁安全监测与桥梁健康监测智慧管控体系。华颖监测以工况适配、技术专业、运维高效的定制化方案，为孝义市干线公路桥梁安全稳定运营、区域交通基础设施智慧化升级提供坚实的技术保障。