無錫高架橋橋面側翻事故過去一月有余,但,側翻的畫面卻仍歷歷在目。
事故致3人當場遇難、兩人受傷。經初步分析,高架橋側翻系運輸車輛超載所致。如今科技日新月異,類似的安全事故難道無法規避?
“伴隨著軟硬件真正走向融合,技術開始‘喚醒’城市,一直困擾人類社會的城市問題有望得到解決。”菲伽智能創始人、董事長應繼偉給出了自己的答案。

貨車超載上高架橋,理論上本應該被提前查出并禁止。但客觀上高架橋出行密度高,結構、環境等信息復雜,監管部門人工巡查難度極大。
同時,國內貨車超載、套牌等現象比較常見,僅依靠視頻監控及識別系統對橋梁工程進行可視化的監控,對違法違規車輛進行拍照與跟蹤遠遠不夠。
問題并非無解。“在重要進出口,可以采用高速動態稱重系統監測車輛重量并實時跟蹤、預警。”菲伽智能首席科學家李建國說。
“當異常事件發生時,或系統自動報警時,可及時跟蹤、查看現場情況,進行實時管控。多系統并行,精準捕捉異常信息,加強提前預警,快速形成分析報告及可行性方案建議,預防災難發生。”
事實上,通過技術手段實時監測、預防橋梁事故的發生,并不鮮見。
20世紀80年代中后期,美國開始在一些橋梁上,布設收集橋梁各類基本參數的傳感器,試圖通過數據分析來尋求一些力學規律。
在國內,虎門大橋、徐浦大橋、江陰長江大橋在施工階段布設傳感器,實時檢測橋體各項指標和參數;香港青馬大橋等還曾布設過世界上最大規模的實時安全檢測系統;武漢為42座中小橋梁搭建了“智慧橋梁”長期健康檢測系統。
除了橋梁垮塌,滑坡事故、房屋坍塌、隧道塌陷等發生之前往往具有變形等預先征兆,通過智能化手段,同樣能有效預警甚至避免事故發生。
不過,目前工程中應用的傳感器大多以振弦式測量原理為主,工程領域環境惡劣,晝夜溫差大,而振弦式傳感器易受外界溫度影響,耐久性較差,測量精度有限。
若想進一步提高事故預防成功率,相關技術需有所突破。
對于傳感器存在的局限,菲伽找到了關鍵突破口。據介紹,菲伽使用的位移傳感器,幾乎不受溫度影響,耐久性好,精度可達0.1微米。
菲伽將多模態物理量傳感器分布于城市空間的每一個維度進行數據收集,以海量數據驅動智能AI系統,對整個城市的運營體系進行實時監控、優化、修復。
這套系統,被命名為“嵌入分布式城市感知生態系統”。
以高架橋為例,傳感器對橋梁應變力、傾斜、震動、位移、裂縫、水平沉降、縱向軸力、鋼筋應變、拉索受力與溫度等結構安全進行監測。
基于動態稱重系統,可在不影響交通效率前提下監測路面承重情況,及時發現超載車輛。結合視頻監控系統,可以瞬間捕捉到超載超限車輛,啟動車牌抓拍,并與稱重數據對應存儲。
及時跟蹤違法車輛動態情況的同時,上傳管控平臺,迅速啟動應急預案,對于違法車輛立即進行警示通知,避免車輛造成更大危害。
系統還可用于橋梁運維設備管理,包括照明設施、交通管理設施、排水系統、監控系統等,通過自動化管理節省人工巡檢成本。
此外,橋梁所處環境,包括溫濕度、酸雨、地震、地質變化、風、交通流量與累計荷載量等因素也將被監測記錄,供系統進行分析。
BIM+GIS+CIM數據動態分析系統被視為整個體系的大腦,該融合技術使得橋梁的性能與健康程度得以實時分析,進一步保障橋梁的安全運營,并為養護維修提供科學依據。
目前菲伽七大監測系統不僅可應用于房屋工程、橋梁工程、道路工程、地鐵隧道工程、基坑工程等常規領域,還能應用于化工、石化、電力、煤礦、軍工等特殊領域。
應繼偉向創頭條記者表示,目前產品處在系統聯調與應用實施階段,上海地鐵、倫敦地鐵以及港珠澳大橋均已進行實驗性布設。
近日,菲伽在南京建鄴“2019智慧城市創新創業大賽”脫穎而出,該大賽是由南京市建鄴區人民政府主辦,建鄴高新技術產業開發區、阿里云創新中心協辦,創頭條承辦的全國性創新創業賽事。
“相比其他企業的智慧城市方案,菲伽智能從多模態物理量監測出發,改變了單純僅靠視覺感知的實施體系,更側重整體管理效率的提升,安全生態體系的打造。”應繼偉認為這是菲伽的差異性優勢。
有源監測方面,菲伽位移測量精度可達0.1微米,傾斜角度精度可達0.01度。同時利用太陽能供電,實現全天候無人值守的數據采集。在全球范圍內均為領先水平。
無源監測方面,光纖光柵調制解調器可每秒對10000個傳感器進行采集,而美國同類公司目前每秒可采集的傳感器數量為3200個。
“技術研發、核心知識產權與技術可持續迭代是我們的核心競爭力。”應繼偉告訴創頭條記者。
菲伽集合了光學、物理學、微電子學、建筑結構、人工智能等領域專家,具備高精度傳感器的自主研發能力、微電子與光電子集成能力、AI分析能力、BIM+CIM數據智能化應用能力等。
在應繼偉看來,高精度多模態感知系統、先進的通訊鏈路5G以及AI智能分析將會成為萬物互聯的必要基礎。而高精度感知系統在國內仍有待更多企業參與進來。
“希望通過我們的努力,讓城市更安全、更智能。也希望我們的研究成果,可以服務全球,減少自然災害與事故對城市的危害。”應繼偉說。
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