随着我国交通路网持续扩容,公路桥梁总量稳步增长,大量桥梁步入中老年服役期,结构老化、病害累积、荷载超限等问题日益突出,传统人工巡检与常规监测设备,已难以满足全时全域、精准高效、经济普惠的现代化桥梁安全管控需求。在政策引导与技术革新双重驱动下,江苏《桥梁轻量化监测系统建设规范》、湖北《中小桥梁轻量化监测技术指南》等标准相继出台,推动桥梁管养正式迈入轻量化、智能化、低成本、广覆盖的新阶段。
桥梁轻量化监测是面向桥梁重点风险场景、聚焦关键安全参数的多学科融合技术体系。它不追求“全参数、全覆盖”,而是以少指标化监测、高集成化感知、简易化报警为核心,通过布设低功耗、易安装、高集成的智能感知设备,精准获取结构响应、环境荷载、几何形态等数据,实现超限预警与长期状态跟踪,为桥梁日常运维、病害处置、应急处置提供可靠依据。
作为深耕交通工程监测领域的专业力量,中交路桥科技以轻量化监测为核心方向,整合智能感知、边缘计算、无线通信与AI分析能力,打造适配中小桥梁、高风险桥梁、应急场景的轻量化监测解决方案,让“轻而可靠、简而精准”的监测体系落地应用。

一、精准施策:轻量化监测的应用场景与监测对象
轻量化监测坚持一桥一策、靶向管控原则,优先聚焦高风险桥梁与关键结构部位,实现“好钢用在刀刃上”。
(一)重点应用场景
1、技术状况欠佳桥梁:公路三类/四类、城市C级/D级等主要受力构件病害明显的桥梁;
2、长服役期桥梁:服役超25年、存在明显老化与结构性损伤的桥梁;
3、高负荷交通桥梁:重载货车密集、长期处于饱和交通状态的桥梁;
4、特殊风险区域桥梁:易受船舶/车辆撞击、地震高烈度区、水毁、滑坡、地面塌陷威胁的桥梁;
5、特殊结构桥梁:独柱墩、曲线匝道桥、多片梁体系及检修难度大的桥梁。
(二)核心监测对象
1、上部结构:主梁跨中、1/4跨等受力与变形敏感截面,重点防控落梁、倾覆风险;
2、下部结构:墩台顶、支座区域及墩身本体,监测位移、倾斜与基础稳定性;
3、关键连接部位:支座偏位、伸缩缝状态等影响整体受力与安全的薄弱节点。
依托多年工程实践,中交路桥科技建立标准化风险筛查与点位布设流程,快速锁定每座桥梁的“风险要害”,让轻量化监测部署更高效、预警更精准。

二、监测内容与硬核装备:轻而不简,智护安全
(一)四大核心监测内容
1、结构响应:竖向位移、梁体转角、应变、振动、横向位移,直观反映受力与变形状态,提前预警坍塌、失稳风险;
2、环境与荷载:车辆重载、气象参数、地震动等,量化外部作用对桥梁结构的影响;
3、几何形态:支座偏位、梁体移位、桥墩倾斜、裂缝宽度,跟踪损伤演化与位置变化;
4、视频辅助:AI智能视频抓拍与边缘识别,对撞击、超载、异常位移等实现可视化确认与快速告警。
(二)桥梁轻量化监测“黑科技”
1、多参数一体化传感器:集振动、倾角、温度于一体,无线传输、自供电、低功耗,使用寿命可达3–5年;
2、AI智能摄像机:具备边缘计算与自动识别能力,可实时抓拍撞击、超载、异常侵入等突发事件;
3、非接触式测量:光电挠度仪、北斗沉降观测等,无需复杂布线即可实现高精度数据采集;
4、高可靠无线传输:支持4G、LoRa、北斗通信等多种方式,适配山区、偏远路段等复杂信号环境。
中交路桥科技将上述硬件与自研算法深度融合,形成“感知—传输—计算—预警”一体化轻量化监测终端,在保证精度与稳定性的同时,大幅降低安装与运维成本。

三、“轻”之本质:多维减负,普惠安全
桥梁轻量化监测的“轻”,是相对、多维、全流程的轻量化:
1、设备轻:体积小、重量轻、安装便捷,不破坏桥梁结构;
2、架构轻:采集、处理、通信模块高度集成,系统简洁稳定;
3、部署运维轻:无线+自供电,快速布设、长周期免维护;
4、成本轻:性价比突出,以有限预算实现大量桥梁监测覆盖。
我国公路桥梁中,中小跨径桥梁占比极高,未来服役超30年桥梁占比将突破60%,轻量化监测正是适配海量存量桥梁的普惠式技术方案,战略价值显著。

四、技术亮点:轻、快、准,筑牢安全防线
1、多功能传感器阵列:一体化传感器全面捕捉结构响应与环境变化,智能处理、无线传输,数据稳定可靠。
2、强环境适应性:设备采用防腐、防潮、抗震设计,适配野外恶劣工况;结合垂域大模型与感知智能体,提升抗干扰能力与长期稳定性。
3、边缘智能实时处理:前端具备边缘计算能力,数据就地分析、结果直接输出,降低传输压力,提升告警响应速度。
4、灵活无线传输:根据现场信号条件,自适应选用4G、LoRa、北斗等通信方式,保障数据“传得出、稳得住”。
5、低功耗智能工作模式 支持连续、定时、触发采集,部分设备采用休眠—唤醒机制,显著延长续航,适配长期无人值守场景。

中交路桥科技以“轻、快、准”为技术目标,持续优化轻量化监测产品与服务,为海量中小桥梁、高风险桥梁提供高性价比安全保障,让每一座桥梁都能被精准感知、科学守护。从“被动巡检”到“主动感知”,从“全面覆盖”到“精准管控”,桥梁轻量化监测正重塑交通基础设施管养模式。中交路桥科技将继续以技术创新为驱动,以标准规范为指引,以工程落地为目标,用轻量化智慧守护桥梁安全,用数字化能力护航平安出行,为我国交通基础设施高质量发展筑牢坚实防线。