【高水平路上】力学与建筑工程学院马宏伟教授团队与两家单位联合开发的桥梁安全监测系统经批复将应用于港珠澳大桥

发布时间:2017/11/01 来源:暨南大学力学与建筑工程学院

编者按:

为了更好地、全方位地宣传和推介暨南大学力学与建筑工程学院的学科建设、教学科研、高端人才引进、国际合作等各项工作,充分展示并大力促进我院的广东省高水平大学重点建设学科的建设进程,学院将利用学院官网、学院微信公众号等平台,打造“【高水平路上】专栏”,全面展示新学院的新面貌、新变化、新成果!

“【高水平路上】专栏”主要内容:

1、学院成立后、学科2015年入选广东省高水平大学重点建设学科后的总体发展情况介绍;

2、重点推介近期我院学科建设、教学科研、高端人才引进、国际合作等各项工作、取得的丰硕成果;

3、全面介绍我院各科研团队、各位老师的教学、科研情况,特别是重点推介院内各科研团队、教师近期取得的显著成果;

4、大力宣传我院学生(含博士、硕士和本科生)在高水平大学建设过程中的学习、科研、活动等方面突出表现、突出成果;

5、介绍与高水平大学重点建设学科相关的其他工作。





重磅消息:国家级高层次人才、暨南大学马宏伟教授团队与广东省地震局和广州中国科学院工业技术研究院联合开发的“大型桥梁地震安全性在线监测系统”,经过三年(包括试运行)在虎门大桥、黄埔大桥、九江大桥的成功应用,得到业界高度认可!经港珠澳大桥管理局批复,该系统将应用于今后港珠澳大桥的长期安全监测。

系统旨在实现现役大型桥梁地震安全性的在线监测与评估,同时为大型桥梁的抗震设计和加固提供基础数据。系统界面如图1。以马宏伟教授为负责人的暨南大学桥梁安全监测与评估的研究团队负责桥梁健康诊断子系统的开发研究,该子系统为系统的核心部分。

图1. 系统界面

传统的桥梁安全监测和损伤检测系统需要足够多的测点,耗资巨大。必须开发基于少量传感器的损伤检测和定位的方法,降低成本。当前国际上健康监测系统在工程界不被认可、难以推广和普及的重要原因是测点过多、耗资巨大、需要专业的团队,如青马大桥安装了774个传感器,苏通大桥有788个。据统计,当前已有健康监测系统单个建设费用占到桥梁建设总投资的0.5%-2%,令桥梁管理方无法接受。针对这些问题,研究团队利用中医的理念,成功开发了利用少量传感器信息的安全监测和损伤检测方法,如在国际上率先提出的利用单个传感器信息的损伤定位方法并应用于本系统,功能全面且大大降低了系统成本。

本项目2012年立项,2016年验收,系统目前应用于黄埔大桥、虎门大桥和九江大桥三座特大型桥梁。在三年的运行中(包括试运行),成功的监测到几次轻微事故并报警,效果显著。经国际结构健康监测领域著名专家B. F. Spencer教授认定,系统达到国际先进水平,如图2。

团队近期成功开发了基于大数据的桥梁安全监测的人工智能方法,国际领先,成果已发表在力学与土木工程领域影响因子排名第一(IF:5.79)的国际期刊《Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering》。文章在国际上率先提出用大数据的深度学习方法应用于大型桥梁的安全监测领域,为这一领域提供了一种全新的方法。未来团队将大数据方法的新成果加入到本系统中,应用于港珠澳大桥的长期安全监测,为国之重器的运行安全做出重大贡献。

图2.B. F. Spencer教授对系统的评价认定