在美国莫西根大学(University of Michigan)的学者,正在着手论证一个价值1900万美元的职能桥梁监测项目。
和中国一样,美国在上世纪初期也曾拥有一个快速发展的时期。而经济快速发展的代表,就是“多快好省”地上马大量的基础建设,而这必然为后来的维护蒙上了阴影。一年半以前倒塌的密西西比大桥(I-35 bridge)就是一个典型范例,无论从日常维护程度、设计理论还是施工质量,都没有任何问题。却突然坍塌,造成巨大损失。这是一个教训,尤其是在我们正在经历的这个容易引发“骄傲自满”情绪的今天。
美国即将采取的措施,是在桥梁上安装智能监控系统。此系统是安装在桥梁表面不同类型的传感器、大型计算机、无线电传输网络组成的系统。美国国家科技标准中心的创新科研项目投资900万美元,由以莫西根大学为核心的,和来自纽约、加州总共五家私人科研机构共同完成。
项目的主要负责人Jerome Lynch副教授说,“这个项目会加速结构健康监测技术的发展,并最终保证整个国家的老、旧桥梁以及其他基础设施的安全”。
这个项目的工作原理,是通过先进的电子、通讯技术,实时掌握桥梁结构的应力、裂缝情况,无论是科技人员还是管理人员都能很方便地动态掌握结构是否正在健康工作。
伯明翰大学土木与环境学院的的Victor Li教授,甚至开发出了一种高效的纤维混凝土技术,它的耐久性比传统的混凝土更强,也更适合安装电子设备。化学工程学院开发出了称作智能敏感皮肤的材料,工程师们将会把它粘贴/涂抹到结构受力的“热点”上,它将会把结构应变的变化体现到内部电阻的变化,从而检测出结构可能出现的问题——工作原理和应变片一致,但不同的是,检测器本身就是桥梁的一部分而长期存在。
同时,低功耗、低造价的无线电技术也给这个项目的最终实施奠定了基础。
(大图)
Michigan大学简介:美国工程类大学顶级院校之一,每年有超过1.3亿美元的科研经费预算,有11家科研机构和1个国家基础科学实验室坐落于校园之内。
@zftj 我对香港的土木界不了解,感谢您的指点
桥梁健康系统在香港早已系统应用,目前在建的昂船洲大桥的健康监测系统可能是目前技术最复杂,投资最大的。
这文章大略看了一遍,不过没太懂,呵呵。
过年快乐哈!