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

  • “冰城”大雪人亮相

  • 景泰蓝传承与创新艺术展在国家大剧院开幕

独家策划

推荐阅读
长途出行,电动汽车、充电桩随处可见;冬天取暖,不再以烧煤为主,而转为电采暖……今天,我们身边用能电气化的场景愈发常见。
2025-12-16 10:13
记者从2026中国信通院深度观察报告会上获悉:“十四五”时期,我国6G发展处于愿景需求定义清晰、技术突破初见成效、标准研究全面启动的关键阶段。
2025-12-16 10:06
相较西方国家而言,中国现代科研体系起步较晚,直至改革开放后才重建硕博制度,科研力量逐步壮大。(作者系中国科学院院士,本报记者冯丽妃据其在新疆科普专家报告团活动中的发言整理)  《中国科学报》 (2025-12-16 第1版 要闻)
2025-12-16 10:02
种子休眠是指种子在适宜发芽的条件下仍“按兵不动”,直到环境真正安全才“启动”发芽,是农作物在驯化过程中被深刻改造的关键性状之一。研究发现,一个名为MKK3的基因通过“拷贝数+激酶活性”双轮驱动,塑造了大麦在全球不同气候区的休眠节律。
2025-12-16 09:58
区块链、云计算等技术的应用,正推动畜牧业形成从养殖到消费的全程数字化溯源体系,提升整体协同效率,创造产业协同新价值。推动数字技术与畜牧业深度融合,有赖于构建多方参与、协同推进的长效机制。
2025-12-16 09:55
作为国际上首个建成的新一代超大规模、超高精度的中微子实验装置,这里吸引着全世界的目光。细数这一年,更多创新成果从“实验室”走向“生产线”并落地应用场景,创新“势能”向经济“动能”不断转化。
2025-12-16 09:52
深海、极地,这两个词给普通人带来的是神秘又浪漫的感觉。但对于一线科研人员来说,却意味着枯燥与艰辛:在狭小的潜水器球舱里工作9个小时,为了工作甚至不敢多喝水;在零下十几摄氏度的后甲板上作业,海风吹在脸上如刀割般疼痛;在高达13级的风暴中,晕船到无法站立……
2025-12-15 09:56
12月12日中午,在北京中国科学院国家天文台会议室内,研究员刘继峰、王亚楠与中国科学院大学副教授黄样、华中科技大学教授雷卫华等正在聚焦1.2亿光年外的一场“宇宙风暴”—— 一颗恒星被超大质量黑洞撕裂,残骸形成炽热的吸积盘,并驱动喷流同步摆动。
2025-12-15 09:53
 研究团队通过分析271个沉积物样本和86个岩芯的高分辨率记录,构建了迄今为止最完整的南极沿岸冰间湖沉积物数据库,并量化了其碳储存效率。
2025-12-15 09:48
14日从中国海油获悉,随着亚洲第一深水导管架平台“海基二号”最后一口生产井投用,我国首个深水油田——流花油田二次开发项目实现全面投产,标志着我国在深水复杂油藏开发领域实现重大跨越。
2025-12-15 09:47
以市场需求为导向,充分发挥企业创新主体作用,便有利于我们敏锐地捕捉到技术链中的薄弱环节。
2025-12-15 09:44
新华社北京12月12日电 由中央网信办主办的2025中国正能量网络精品征集展播活动12日启动。
2025-12-12 13:08
记者11日从中国科学院微小卫星创新研究院(以下简称“卫星创新院”)获悉,轻舟货运飞船初样件已完成多项关键技术验证,进入整体测试阶段。
2025-12-12 09:55
近日,中国石油大庆古龙陆相页岩油国家级示范区年产量突破100万吨,实现页岩油规模化效益开采。
2025-12-12 09:50
2026年1月1日起,我国将禁止生产含汞体温计和含汞血压计。
2025-12-12 09:48
11日,中国科学院紫金山天文台“银河画卷”(MWISP)巡天计划(以下简称“巡天计划”)正式向全球公开首批毫米波分子谱线观测数据。
2025-12-12 09:47
截至12月9日24时,哈密—重庆±800千伏特高压直流输电工程(以下简称“疆电入渝”工程)自今年6月10日投运以来,累计外送电量已达101.2亿千瓦时。
2025-12-12 09:45
加快培育壮大数据产业,以区域协同数智化发展带动数据产业集群、数字产业集群做大做强。以兼顾标准互认、质量保障和安全可信的制度体系,护航数据产品服务流通交易、变现增值。数字经济具有数据资源依赖度高、技术知识人才密集、高融合渗透性及行业覆盖面广等特点。
2025-12-11 10:16
光明日报西宁12月10日电 记者万玛加、王雯静日前从国网青海省电力公司获悉,青海电力交易中心与北京电力交易中心、吉林电力交易中心“三网”联动,共同达成跨省跨区中长期外送电力交易,交易电量自12月8日起执行至31日止,累计交易电量1876万千瓦时。
2025-12-11 10:15
2020年12月,科技部在苏州高新区等13家国家高新区启动首批试点,探索实施“创新积分制”,对企业创新能力进行量化评价,引导金融机构精准支持科技创新。联动实施“创新积分制”和科技创新专项担保计划,累计向21家银行推荐超过17万家科技型中小企业,签订贷款合同超2900亿元……
2025-12-11 10:15
加载更多