结构健康监测系统智能监测助力北京朝阳站交通枢纽项目                   ■企业/供图

　　 近日，记者从北京建工建研院获悉，该院工程智能技术研究所将信息工程、BIM、云计算、云平台、人工智能等技术融入健康监测体系，研发出全自动、全方位、全时段结构健康监测系统。

　　据了解，这套监测系统具备“感知—传输—分析”整套智慧功能。前端传感器就像建筑物的“手脚”，能够感知环境的异常并收集信号；信息子系统犹如“中枢神经”，负责传递信号给建筑物的“大脑”——理论分析和评估子系统，并对收集来的数据进行分析，发出预警。这套建研院自主研发的结构健康监测系统，已在国内外大型体育馆、高铁站、公共建筑等多个重大项目中得到成功应用。

　　在河北廊坊，坐落着世界最大尺寸的核安全壳结构性能实验平台“玄武”，中核集团正是在这里完成了模拟极限事故工况下安全壳结构的大型试验。而建研院自主研发的智能钢绞线性能优化监测系统为该实验的开展提供了关键技术支撑。

　　核安全壳对保障核电安全至关重要，是构成核反应堆最外围的建筑。它用以容纳反应堆压力容器以及部分安全系统，将其与外部环境完全隔离，是实现安全保护的最后一道屏障。“玄武”是1:3.2低尺寸模拟“华龙一号”核安全的实验平台，核安全壳从内到外共有两层。建研院设计安装的智能钢绞线正是双层安全壳混凝土结构中的“灵魂”。智能钢绞线不仅起到了混凝土“骨架”的支撑作用，同时具有监测功能，可在一条钢绞线上多点布设传感器，解决了核安全壳预应力筋长、高温高压特殊环境、监测精度要求高等难题，突破了核安全壳预应力监测的技术瓶颈。

　　建研院的另一项检测软件是“防风揭智能监测”系统。作为建筑物的“传感系统”，其采用分布式光纤FRP材料作为传感原件，解决了金属屋面大面积连续布设的难题。该系统依照“田字格”铺设的智能传感筋布满整个屋面，随时采集应力数据，时刻感知外界变化并做出判断。另一方面，“防风揭智能监测”系统具有加固作用，纵横交错的智能传感筋如同一层“网箍”，使屋面板整体性加强，确保大风来袭时屋盖不被掀飞。该监测技术及运维平台均属国内首创，填补了建筑市场在这一领域的空白。

　　北京工人体育场的改造复建，从施工到运维阶段均应用了建研院“智能监测传感器布设集成”技术，为工程正常施工与维护提供可靠依据。北京朝阳站交通枢纽工程钢结构屋盖也依靠这套系统的精准监测，确保4条滑道上的12个顶推点同步发力，通过液压爬行器，将重达3200吨的钢结构，缓慢地从工地南侧推行到换乘大厅的正上方，每个顶推点的位移误差保持在5厘米之内。在黑龙江，重达25092吨的大庆市庆虹桥在14米高空成功实现转体，共旋转78.03度。建研院建立了桥梁转体三维动态可视化监测系统，对转体时桥梁姿态、位置进行厘米级的全程监控，为大桥成功转体保驾护航。

　　建研院工程智能技术研究所所长兰春光表示，结构健康监测未来可以参照“智慧医疗”的思路，走“低成本、找指症”的路子，结合企业优势和特点，将云计算、云平台、人工智能等先进的信息化和智能化技术引入监测平台内，实现全自动、全方位、全时段的运维判定智能化和信息反馈自动化。