点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

首页> 科技频道> 科技人物 > 正文

我给大桥当“医生”

来源:人民日报2023-01-18 10:17

  “千斤顶顶好了吧?”“小心点,把支座慢慢拖出来。”湖北省武汉市一座高架桥上车水马龙,来来往往的司机并不知道,他们脚下的大桥正在进行一场桥墩上方支座替换的局部“手术”。“虽然工程量不大,但在不中断交通的情况下更换支座,要求我们提前计算好各类参数,精细施工,不能出半点纰漏。”吕宏奎说。

  吕宏奎是中铁大桥科学研究院有限公司桥梁研究一所兼结构加固研究所所长、高级工程师。从技术员一路走来,他参与“诊治”过的桥梁已有百余座。“我们的工作相当于给桥梁‘治病’,先发现‘病害’,再诊断‘病因’,最终彻底根除‘病害’,维护桥梁安全。”吕宏奎说。

  诊断技术不断升级,桥梁体检更加精确

  和同事一起支起三脚架,安装好三维扫描仪,吕宏奎紧盯手里的显示器,观察着数据的变化,凝神屏息。

  如彩虹般飞跃汉江、连接汉口和汉阳的晴川桥是武汉的地标性建筑之一,针对类似的钢管混凝土系杆拱桥,吕宏奎和团队向我们展示了两个检测新技术——三维激光扫描技术和微波雷达测试索力。

  “使用三维激光扫描技术,可以快速获取桥梁各部位的外观、各关键点等的详细数据,生成三维图形。与桥梁早期数据对比,我们就能很快发现桥身是否有部位发生形变、位移等。”吕宏奎说,“比起10多年前,我们的桥梁检测技术有了巨大进步。”

  吕宏奎自2007年大学毕业后,就开始从事桥梁病害诊治评估及设计工作。他清楚地记得自己参与的第一个桥梁维修加固项目是南昌八一大桥。

  当时,吕宏奎跟师傅、同事们一起,一步一停,检查斜拉索的问题,一点一点“把脉”桥梁关键部位的健康状况,给大桥做了全面的三维扫描,找出“病灶”、开出“药方”,最终完成了该桥的加固设计。“当时我们要检查斜拉索的问题,还得派人爬上斜拉索顶端,不仅危险,抽样也有限,有些角度人眼看不见。而现在我们研发出了桥梁拉索智能检测机器人,可以自动定位、自动返航,对每一根拉索进行精确诊断。”吕宏奎说,“前不久我去南昌,还专门到桥上转了转。看到我们维修加固的桥梁至今运行良好,很有成就感。”

  系统性维修加固桥梁,治标更要治本

  在一座立交桥的匝道桥下,记者看到,有的桥墩不仅加包了一层“铁桶”,桥墩上方还增加了宽U形的“大翅膀”,像一双大手抱住了桥身。“独柱墩受力支点单一,容易侧翻。我们设计的‘翅膀’学名叫盖梁,等于给它增加了两个支点,结构更稳定。而柱身加包钢结构,钢结构一直深入到地下承台,让它更结实。”吕宏奎一边检查独柱墩的运行情况,一边介绍,“在一些桥梁拐弯处,桥墩上方还增加了速度锁定器。”

  “医生治病要标本兼治,我们的工作也是一样。”吕宏奎说。在他看来,经过系统性维修加固的桥梁,若还会发生“二次病害”,那就是治标不治本。

  10年前,吕宏奎曾接手某高架桥的整治工程。有群众反映,这座桥运行一段时间后,桥面总会出现一些坑洞,屡修屡坏。吕宏奎说:“要彻底诊治病害,必须进行系统性维修加固设计,头痛医头、脚痛医脚是不行的。”经过吕宏奎团队的修整,这座桥至今再没有大修过,修整方案已经成为解决类似病害的通用方案。

  近些年,桥梁突发病害应急处置考验着吕宏奎团队。某高速匝道桥桥墩倾斜、墩底断裂,吕宏奎和团队临危受命,进行桥梁评定和加固设计,在较短的时间内化解了危机;受洪水影响,某铁路桥桥墩被冲歪,行车中断,他和团队快速到达现场开展监测工作,为后续处理提供重要的数据支持……类似的突发事件,总能看到吕宏奎团队的身影,他们应急处突的能力也得到提升。

  加强桥梁实时监测,发现危险智能报警

  “看到那些方盒子了吗?”吕宏奎指着部分桥墩上方、某些桥体受力部位安装的盒子说,“那其实是桥梁健康监测设备,它们与我们后台系统联网,一旦发生异常情况,设备会向后台自动报警。”

  2020年4月26日,鹦鹉洲长江大桥主梁发生较大振动,驾驶员经过桥上都能感到不适,引起社会广泛关注。大桥出了什么问题?大家议论纷纷。

  中铁大桥科学研究院有限公司布置的桥梁健康监测系统,及时并完整记录下了事件全过程的风速风向、结构振幅、结构振动特性、持续时间等关键数据。通过分析,该公司检测团队在24小时内给出了基本分析:“本次事件为风致涡激振动,发生时结构振动较大,风振过后结构关键参数已恢复正常,建议不必封闭交通。”随后,团队对事件全过程数据进行深入分析,总结出该桥会发生风致涡激振动的必要条件,并增设了相关监测设备,开发了相应的预警程序。

  “上医治未病,我们的工作重点也在向兼顾预防性养护转变,不要等桥梁出事了再诊治,而是时刻掌握其运行状况,随时排除可能的隐患。”吕宏奎告诉记者,自动监测系统起初运用在一些年代久远的老桥上,后来一些新建桥梁也加入进来,“武汉是全国运用自动监测系统较早的城市,目前已有上百座桥梁被纳入‘智慧桥梁’系统。”记者 田豆豆

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 探访世界技能博物馆

  • 共享人工智能新未来

独家策划

推荐阅读
工业和信息化部近期印发《信息通信行业发展“十五五”规划》,提出到2030年,全面建成覆盖完善、性能领先的新一代通信网,为到2035年基本实现信息通信行业现代化奠定坚实基础。新一代通信网是以6G为代表的下一代通信基础设施,是通信、感知、计算、智能深度融合的全新网络形态。
2026-09-20 09:30
2026海洋合作发展论坛日前在山东青岛举办。论坛上发布的《中国海洋发展指数报告2026》显示,2025年中国海洋发展指数为132.3,比上年增长2.5%,海洋经济高质量发展稳步推进,海洋强国建设取得新成效。
2026-09-20 02:25
工业和信息化部、国家发展改革委等十部门18日发布《医药工业发展“十五五”规划》。规划提出,到2030年,生物医药研发应用稳居世界前列,创新驱动效能充分释放,重点领域关键核心技术实现系统性突破。
2026-09-20 02:35
赛场空域,细如发丝的光纤从指尖牵向无人机,操控手屏息凝神,稳稳控住摇杆,指尖稍一晃动,任务成败便在毫厘之间。湖畔的测试区域,学生们手握遥控器,操控自研履带车沿着岸边缓缓“散步”,在低速行进中认真打磨每一处细节。
2026-09-20 02:25
望宇登月服研制工作已攻克数十项关键技术。
2026-09-20 09:26
学术专著《医学传播学通论》由上海科技教育出版社正式出版。
2026-09-18 20:52
近期,我国北方多地进入秋季花粉高峰期。秋季致敏花粉主要来自蒿属、葎草属、豚草属、藜科、苋科等草本植物。这些植物的花并不显眼,却能产生数量庞大的花粉。
2026-09-18 10:20
一个月球上新形成的陨石坑,让研究人员有机会了解这颗离我们最近的天体的复杂地质构造。该陨石坑由发生在2024年的一次小行星撞击形成,直径约为222米,是迄今人们亲眼观测到形成过程的最大陨石坑。
2026-09-18 10:24
近日,依托中国天眼(FAST)探测数据,中国科学院国家天文台研究员韩金林领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队发现一个轨道周期极短、目前已知总质量最轻的双中子星系统。
2026-09-18 10:23
9月17日,海南首台“华龙一号”核电机组——华能昌江核电二期项目3号机组正式投产商运。
2026-09-18 10:18
近日,农业农村部印发《全国种植业发展“十五五”规划》,明确到2030年,我国粮食综合生产能力稳步提升,守牢谷物基本自给、口粮绝对安全底线。
2026-09-18 10:17
揭秘极限制造背后的“宁德品质”
2026-09-17 11:48
在中国工程院院士张献龙带领下,华中农业大学教授王茂军课题组发现“三维基因组结构是传统DNA序列变异之外可供作物改良利用的新型靶标”,并在此基础上破译了棉花遗传的“空间折叠密码”,为拓展现有栽培棉的遗传多样性提供了新方向。
2026-09-17 09:41
近日,陈松林团队成功构建全球首个海洋硬骨鱼类综合功能与进化基因组数据库MFDB,首次系统整合了来自85种海洋硬骨鱼的89个染色体水平基因组数据。
2026-09-17 09:42
恰逢铜基高温超导发现40周年之际,复旦大学教授张远波、阮威团队与中国科学院院士、中国科学技术大学教授陈仙辉团队合作,成功制备出只含一个铜氧面的铜基高温超导体。
2026-09-17 09:40
依托中国天眼FAST超高探测灵敏度,国家天文台韩金林研究员领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队取得重要发现,捕获一颗处于紧致轨道的双中子星系统PSRJ1856-0039。
2026-09-17 09:35
地学界认为,这种全球尺度的巨变,很可能归因于超大陆旋回。但是,是否真的存在超大陆?近日,中国地质科学院地质研究所王涛团队发表成果,证实了超大陆的存在,并将其命名为“大冈瓦纳”。
2026-09-17 09:37
日前,西湖大学未来产业研究中心周南嘉、姚远联合西湖大学医学院陶亮团队,设计出全新材料与3D打印机制,解锁了植入式全水凝胶生物电子器件。
2026-09-17 09:32
据了解,该隧道盾构段长约2.9公里,采用双洞双层结构设计。如此“大块头”的装备,推进系统配置了液压浮动支撑装置,同时还配备了高精度导向系统与管片选型系统,共同保障盾构机轻巧拐弯。
2026-09-16 10:38
当前,一场以可再生能源替代化石能源、以电动汽车替代燃油车为核心的能源革命正席卷全球。车网互动的本质,是将电动汽车从单纯的“负荷”转化为兼具“负荷”与“电源”双重属性的移动储能单元。
2026-09-16 10:38
加载更多