2022年1月，交通运输部公布了2021年度国家公路网技能状况监测结果，山东高速集团荣获高速公路技能状况综合得分全国第一。“国评”第一的背后，是在高速公路养护上综合施策、高质量发展的结果。坚持以精准养护为主线，夯基筑本、精准谋划，不断完善制度体系培植，提高养护聪慧化水平，加快推进管理创新、技能创新，倾力打造“山高养护、精准长效”养护品牌。
精准养护保通畅
济南黄河三桥于2005年5月开工，2008年落成,是青银高速济南绕城北线超过黄河的一座特大桥,桥梁全长4473米,主跨长386米、宽40.5米。主塔高197米，采取倒Y形索塔、独塔双索面斜拉式设计,共设96根斜拉索,呈空间双索面扇形分布。桥面采取高速公路标准,双向八车道,设计时速120公里。主桥规模在培植期位居同类桥梁天下第二、亚洲第一,达到天下前辈水平。
黄河三桥的管养事情，环绕养护高质量转型发展这一中央事情，全面履行精准养护管理。落实桥梁“三个一”制度，以桥面养护为中央、以承重构造为重点、预防为主、安全至上为桥梁养护事情方针，践行创新养护、科学养护、预防养护、聪慧养照顾护士念，确保了桥梁安全畅通运行。
创新养护
黄河三桥以养护高质量转型发展为中央，推动养护由要素驱动向创新驱动发展转变。
集团公司联合高校研究所等多家机构进行联合攻关，成功自主研发了大型钢桥桥面铺装用防水粘结层高黏沥青，形成了大型桥面高黏沥青铺装构造体系设计与施工成套技能，经郑健龙院士及多名教授学者组成的鉴定委员会鉴定，认为成功办理了大型钢桥桥面铺装建养难度大、耐久性不敷的技能难题，经济和社会效益显著，运用前景广阔，整体成果达到国际前辈水平、部分成果达到国际领先水平；项目形成了一批具有自主知识产权的技能产品，并于2018年得到山东省科技进步三等奖。
图1 济南黄河三桥环氧沥青铺装维修
经由前期实验性运用及跟踪不雅观测后，该技能分别于2016、2018及2021年用于济南黄河三桥环氧沥青铺装维修，并在平阴黄河大桥、舟山桃夭门大桥、青岛胶州三里河大桥全桥面铺装工程维修中成功运用。
科学养护
2019年3月建成黄河三桥康健监测系统，对车辆荷载、环境温湿度、构造温度、风速风向、主梁振动、主梁变形、塔顶偏位、梁体偏位、构造应变、斜拉索索力、钢构造疲倦和范例裂痕等参数进行监测，共计布设355个监测传感器，通过实时参数监测和数据深度挖掘，保障济南黄河三桥良好的运行状况。
安全性能长期评估方面，依托动态称重系统对过桥车辆的车型、车重、轴重和车速等进行监测，记录短中长期车流量变革和超载车辆信息；实时追踪大件车辆过桥时桥梁的相应情形，并结合应变、挠度等监测参数，利用小波剖析等时频域剖析方法，综合判断车辆荷载对桥梁构造安全性能的影响。
图2 康健监测系统行车道流量统计
图3 康健监测系统车辆载荷统计
突发事宜应急评估方面，对“济南长清地震”“运煤车辆撞击斜拉索”等应急事宜进行快速安全评估，通过事宜发生前后的数据变革比拟，对主梁构造应力、主梁挠度、基频和索力等关键参数进行剖析，从而确保监测指标处于正惯例模，保障车辆安全过桥。
图4 微应变剖析
图5 突发事宜前后监测数据剖析
预防养护
黄河三桥全面履行精准养护管理，加强对桥梁伸缩缝的养护管理，及时检讨、维修、改换老化或破坏的伸缩缝部件，并于2019-2021年陆续履行了伸缩缝改换，提高了桥梁的安全稳定性。
借鉴学习近年来快速发展的桥梁构造康健监测系统，利用黄河三桥伸缩缝改换工程，在主桥及引桥共7条伸缩缝处安装了传感器，共计布设梁体位移5套、构造温度7套和伸缩缝位移14套，组成了桥梁伸缩缝监测系统。
图6 桥梁伸缩缝监测系统
通过位移传感器、温度传感器、声呐装置以及高清摄像头等终端，及时理解伸缩装置在全寿命周期内的疲倦损伤程度，利用机器电子信息、互联网、构造剖析、视频监控、声呐监控及软件利用等多项人工智能技能进行全方位远程在线实时监测，并实时反响在配套的伸缩装置康健智能诊断系统中，方便管养职员监测。
图7 桥梁伸缩缝监测系统干系性曲线剖析
图8 桥梁伸缩缝监测系统声呐监控模块
聪慧养护
济南黄河三桥2008年建成通车至今已有14年，是青银高速绕城北线的主要节点，车流量大，保障冬季安全畅通是养护部门的主要事情。2021年，为提高黄河三桥除雪效率并避免除雪对桥面及钢筋构造的损伤和锈蚀，公司在黄河三桥主桥布设了智能除雪融冰系统，共布设管路3358米，安装喷洒终端132个。
图9 智能除雪融冰系统
系统通过对气候局大数据平台的原始数据进行剖析预报，以及安装于本路段内的智能感应终端，实时采集路面信息，用数字通信、自动掌握等物联网技能，对采集来的交通气候数据及路面凝冰信息进行实时剖析，提前预测出路面凝冰天生的韶光点，系统自动发出凝冰处置指令，掌握喷洒系统，对路面进行智能喷洒液体融雪剂，自动除冰融雪，最大程度降落冰雪磨难对道路交通安全的影响，快速应对冰雪冻雨等恶劣气候磨难，避免重大交通事件发生。
系统有效戒备了冬季路面凝冰积雪，提升了路面交通安全性；精准掌握融雪剂的利用量，降落污染，减少了对钢构造的堕落；降落了管养本钱，提升通畅效率，较好地达到了预期功能。2021年11月得到中华公民共和国国家版权局打算机软件著作权。
坚守养护匆匆发展
济南黄河三桥已安全运行近15载，在每一代养护人的坚守之下，在科学技能不断发展的本日，不断地实践养护创新，仍抖擞着活力与风采，始终矗立在黄河之上，守护者每一位出行者的安然。
今后仍将全面履行科学决策与精准养护管理，持续推动公路养护由要素驱动向创新驱动发展转变，在广泛接管学习新技能、新工艺、新设备、新材料的同时，持续对传统管理模式进行创新，将技能创新与管理创新相结合，努力实现管理能力的跃进。
本文刊载 / 《大桥养护与运营》杂志 2023年 第3期 总第23期
作者 / 丁晓岩 李昌辉
作者单位 / 山东高速集团有限公司
