近日,由国家网架质检中心承担的“基于物联网的远程检测控制技术研究”科研课题,经国家质检总局批准立项。
近年来,跨江跨海的超大跨桥梁、超高层建筑、超大跨空间场馆结构等大跨、复杂、空间工程结构在我国广泛应用。这些结构往往超出我国规范的限制范围,虽然经过大量的计算分析和模型试验,但是否真正掌握结构的精确模型和环境荷载,工程设计是否忽视了某种荷载不利情况或结构的破坏模式,结构本身是否存在安全隐患,都是工程设计和建设者非常关心的问题。在服役期内,由于结构的疲劳效应、腐蚀效应、材料老化、环境荷载变化等因素,会造成结构的累积损伤并因此破坏结构,甚至产生突发的安全事故。因此,对存在一定危险性的建筑结构的长期监测与远程检测控制技术越来越受到关注。
随着以国家体育场——鸟巢为代表的钢结构建筑的监测系统的投入使用,将会有越来越多的健康监测系统出现。不过,目前所使用的健康监测技术仅仅是针对单独的一座建筑物进行健康监测,所测得的结果无法进行比对校核,在长期使用后,伴随着传感系统的老化和失效,测试结构的准确性和可靠性产生一系列的问题。
“基于物联网的远程检测控制技术研究”科研课题,针对需要进行长期监测或存在一定危险状况的检测对象,如危房、震后建筑、使用很长时间的大型钢结构建筑等存在安全隐患,且需要一段时间进行连续监测的建筑展开研究,结合物联网技术与机器人技术、现代传感器技术、计算机智能数据处理技术、计算机三维仿真技术、现代通信技术,并针对重大工程结构智能化检测的特点,提出基于物联网和机器人技术的新型远程分布式在线结构智能化健康检测系统集成技术,实现多个钢结构建筑物健康状态的同步采样、处理和综合分析,达到对钢结构实时长期、稳定智能化健康监测的目的,从而保证钢结构建筑使用的安全性。
该项目还将研发出相应的检测机器人系统,采用机械装置代替人工从事单调、重复的体力劳动或危险的工作,最大程度地解除某些检验工作中的危险,尽量降低由于大量重复操作、人员疲劳造成的人为误差,将检测人员从重复性、危险性大的环境中解放出来。
截至目前,国家网架质检中心共获立项科研课题11项,其中3项经国家质检总局批准立项,1项经国家住房和城乡建设部批准立项,已完成科研课题6项,取得国家专利3项,现有5项科研课题同时开题。 |