为桥梁戴上“健康手环”——公路桥梁结构健康监测系统初探

文 本刊记者 杨心壤

《黄帝内经》记载：“上工治未病，不治已病，此之谓也。”所谓“治未病”，即提前采取相应措施，防止疾病的发生与发展。其在中医中的主要思想是：未病先防和既病防变。

“治未病”是确保人们健康长寿的手段，对于桥梁来说，亦如是。

30多年来，在我国公路网大规模织密的同时，公路桥梁建设也全面铺开，且随着我国公路里程的增加、现代科技的发展及运输需求的增长，越来越多地出现在公众的视野中。截至2020年底，我国公路桥梁总数已达91.28万座。

然而在建造和使用过程中，这些造价动辄几亿元甚至几十亿元的桥梁，因受到环境、有害物质侵蚀，台风、地震等自然灾害破坏，车辆超载等人为因素影响，加之自身材料性能的退化，很多构件远未达到设计年限（中小型桥梁50年、长大桥梁100年）就会产生不同程度的损伤和劣化。这些损伤如不能被及时发现与修复，轻则影响行车安全、缩短桥梁使用寿命，重则导致桥梁垮塌。

所谓“千里之堤，溃于蚁穴”。现阶段，我国至少三分之一以上的公路桥梁存在结构性缺陷或不同程度的功能失效隐患，需要定期进行人工检测。作为预防性养护的主要依据，人工检测虽在一定程度上遏制了公路桥梁“病变”，却因自身具有周期性、滞后性等特点，以及缺乏有效的监测手段和必要的维修、养护措施，造成重大桥梁事故时有发生。如何在人工开展预防性养护工作前期甚至之前，有效预防桥梁“亚健康”状态，实时发现各类病害的发生？

2021年，交通运输部确定河北、安徽、江苏等10省份的11座在役公路桥梁作为系统建设试点，按照“一桥一策”制定试点桥梁结构健康监测系统建设具体方案，并同步修订完成《公路桥梁结构监测技术规范》，推动在全国范围开展公路长大桥梁结构健康监测系统建设。这意味着我国今后将陆续为公路桥梁戴上“智能手环”，推动公路桥梁从“以治病为中心”的定期“体检”向“以健康为中心”的实时监测转变。为此，本期“第一观察”特别邀请到《公路桥梁结构监测技术规范》编写组成员及相关行业专家共同探讨公路桥梁结构健康监测系统建设要点与方向。