武汉新闻网讯近年来，不断发生的桥梁垮塌事故，将桥梁安全推上了“风口浪尖”。鉴于桥梁安全事故的发生有加速趋势，昨日，依托中铁大桥局建设的“桥梁结构健康与安全国家重点实验室”在中铁大桥科学研究院正式挂牌，四名院士为其揭牌。标志着武汉参与国家创新体系的进程掀开新的一页。
该实验室于去年9月30日由科技部正式批准建设，目前拥有桥梁健康监测云计算中心、桥梁结构试验大厅、桥梁减振抗震阻尼器装配中心等研究基地。
昨日长江日报记者走进桥梁健康监测云计算中心。一间不起眼的监控室内，却能实时监测全国40座特大型桥梁和上千座中小桥梁的安全健康状况，甚至远在非洲坦桑尼亚的基甘博尼大桥也在监控范围内。
墙上5块显示屏分别呈现不同桥梁的实时状态，工程师坐在2台电脑前查看着实时数据。屏幕显示，军山长江大桥上移动的车辆均头顶载重和车速等数据，大部分为绿色，也有不少为红色。云计算中心高级工程师郭翠翠介绍，红色说明超标。“军山大桥上每台车载重限制是55吨，而不少车显示60多吨，甚至还发现过180吨的。”
大桥上的关键部位都装有传感器，记录的数据通过光缆、无线网发回云计算中心。除能监测车重、车速、车流量等数据外，还能监测风速、风向、温度、湿度、地震等环境数据，以及应力、桥面线形、桥梁振动、支座位移等桥梁结构数据。
郭翠翠透露，去年5月24日，军山长江大桥的13根斜拉索被一辆超宽超高货车刮破表皮层，这一信息立刻被传感器采集，发回云计算中心，第一时间报警，随后该院专家前往修复。今年1月武汉出现冰冻天气，二七长江大桥的斜拉索结冰冻住，这一状况也被及时“捕获”传至云计算中心，并迅速反馈给现场养护部门。“云计算中心可以提早发现隐患，早处理、早维护。”
目前，武汉长江二桥、阳逻长江大桥、军山长江大桥、二七长江大桥、鹦鹉洲长江大桥及汉江上的古田桥、中法友谊大桥共7座在汉桥梁均为监测对象，武汉新建的大桥也将装上健康监测系统。
桥梁结构健康与安全国家重点实验室主任、中铁大桥局董事长刘自明介绍，云计算桥梁结构健康诊断只是其中一个研究方向，实验室还将结合国家重大桥梁工程项目实践，逐步形成具有自主知识产权的桥梁健康与安全成套关键技术，提升产业自主创新能力和核心竞争力。
中国工程院院士杜彦良表示，桥梁结构健康与安全国家重点实验室的建立，有助于将研究成果直接、快速转化，从设计、建造、运营、管养到维修加固等多方面，为中国乃至世界大型桥梁的寿命周期提供技术支撑，推动中国未来大型桥梁产业化发展。
智能检测机器人 20分钟完成拉索探伤
昨日长江日报记者在中铁大桥科学研究院桥梁结构试验大厅内，见证了最新研发的第四代桥梁拉索智能检测机器人“探索者”，灵活爬上斜拉索，为拉索探伤，20分钟就完成了对一根斜拉索的检测。
在工程师伊建军的操作下，小型“探索者”从一根斜拉索底部缓缓向上攀爬，通过脉动励磁产生磁场，当拉索内部发生断丝或锈蚀时，就会有异常信号放出，“探索者”可准确发现并判断具体部位。“以前研发的几代只能检测拉索外部是否完好，我们研发的第四代机器人可内外兼顾，检测精度也大大提高，千分之三的内部缺陷也能检测出来。”此外，第四代爬索的稳定性更好，5个摄像头的清晰度也大大提升。
据了解，由该院研发的第三代机器人曾用于武汉长江二桥的斜拉索检测，最新研发的第四代机器人即将用于连接湖北、湖南两省的荆岳长江大桥的斜拉索检测。下一步，智能检测机器人还将增加对拉索的维修功能。
钢板上先铺混凝土再铺沥青 桥面结构似席梦思寿命达百年
通过多年研发，并经过一年时间的结构应用试验，中铁大桥科学研究院成功研制出超高性能混凝土复合钢桥面铺装新材料，已应用于湖北省内部分桥梁维修加固，取得阶段性应用成果，白沙洲长江大桥桥面反复维修的“桥脆脆”难题有了治本良方。
中铁大桥科学研究院总经理田启贤介绍，钢桥面铺装一直是世界性难题，目前国内很多大桥桥面是将沥青直接铺在钢板上，比如武汉白沙洲长江大桥，沥青较柔，容易老化变形，钢板则易疲劳开裂，目前采用这一形式铺装的桥面或多或少都存在问题。
通过自主研发和试验，该院研制出一种超高性能混凝土，具有超高耐久性，其抗压性是普通混凝土的3倍。桥面铺装上，也改变沥青与钢板结合方式，在钢桥面上先铺上5-7厘米厚的超高性能混凝土，用剪力钉将钢板与混凝土连接，最后铺上沥青，整个结构类似“席梦思”。
该院桥梁研究一所副所长周尚猛表示，这种新材料去除了混凝土本身内部的石头，并添加了活性很强的添加剂，加入钢纤维，因此内部结构更紧实、更富韧性。“一般的桥面铺装结构建成一年或四五年后就出现问题，而这样铺装的桥面，其寿命可达百年”。
据透露，天兴洲长江大桥公路桥面用的是高强度沥青与钢箱梁组合，材料强度更优于白沙洲大桥，但仍属于沥青与钢板组合桥面，目前桥面部分伸缩缝出现了细微坑洼，此次研发的新型组合材料即将用于该桥伸缩缝的修补。
