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一场突如其来的疫情打乱了人们的生活节奏，也使得很多行业的工作方式发生了改变。目前，各大桥管理单位正在加速高科技智能养护设备的研发和应用。而今年提前到来的汛期，也在验证着养护工作科技化提速后带来的成效。
依据我国入汛日期确定的有关规定，今年我国入汛日期为3月28日，较往年平均入汛日期（4月1日）提前4天。水利部水旱灾害防御司表示，今年长江流域水文气象年景偏差，区域性暴雨洪水和干旱可能重于常年，极端气象水文事件可能多发。长江中下游和东部沿海地区的防汛防台工作较往年要面临更加严峻的情况。
大桥目前的养护状况如何？在安全防控的前提下，如何运用高科技智能设备进行养护？这些设备在防汛中将起到什么作用？带着这些问题，我们采访了多家长江中下游和东部沿海地区大桥运营管理单位。
健康检测交养护优良答卷
长江中下游地区是历年防汛的重点，同时也是交通物流最繁忙的区域，公路桥梁的养护情况关系重大。近年来，桥梁建设理念正在从“重建轻养”向“建养并重”转变，桥梁养护工作，尤其是大跨径桥梁养护工作的管养制度体系和技术体系在不断完善，也使得桥梁健康的整体状况稳定向好。
沌口长江公路大桥
位于武汉的沌口长江公路大桥于年12月28日建成通车。其后，中交系统内专业养护资质团队开展日常巡检、清扫保养、经常性检查等养护工作，总体养护状况良好。在年10月，沌口大桥邀请第三方检测单位用两个多月的时间，为大桥开展了全面细致的“体检”，桥梁技术状况评定为“1类”，公路技术状况指数MQI为97.9，等级为“优”。
江阴长江公路大桥
江阴长江公路大桥，是我国第一座跨度超千米的特大型桥梁，也是20世纪我国桥梁发展史上的一座重要里程碑。通车20年来，大桥的管理者严格按照国家标准规范及《江阴大桥维护手册》进行养护，在年的桥梁检查工作中，除了常规检测以外，大桥加强了混凝土构件的强度、碳化、钢筋保护层厚度和电阻率等指标的抽检，对索夹螺杆力、锚跨索股索力等的检测也按计划进行三年全覆盖。经检测，江阴大桥主桥整体状况良好，桥梁技术状况评定等级为二类桥梁。
而被国际桥梁及结构工程协会杰出结构评审委员会授予“年度杰出结构工程奖”的泰州大桥，平均每年组织开展14项定期检查检测项目，内容既包含了长大桥梁均会定期开展的检测项目，例如钢桥面铺装、钢箱梁、锚塔混凝土、锚碇及锚固系统、伸缩缝和支座等连接构造，也包含了针对自身超大规模钢塔结构、超长超柔缆索体系等结构特点，开展了钢塔焊接质量、钢塔高强螺栓连接、沉井基础水下地形监测、索夹螺杆力紧固力等方面的定期检测工作。在年11月的检测中，被评定为一类桥梁。
南浦大桥
上世纪90年代修建的杨浦大桥、南浦大桥、徐浦大桥三座在中国桥梁发展史上同样占有重要地位的桥梁，目前的养护总体情况良好。在最近一次年的结构检测中，杨浦大桥、南浦大桥为“合格级”，徐浦大桥为“二类桥”。完全满足大桥安全性和正常使用的各项要求。
在东部沿海地区，跨海大桥始终在恶劣的自然环境中经受着考验，同时也在担负着沿海区域经济联络线的重任，大桥的管理者和养护工作者们，在年度桥梁检测中，交出了令人满意的答卷。
由三座航道桥与蜿蜒的非通航孔桥、海上互通立交组成的胶州湾大桥养护总体状况良好，在年的桥梁定期检查中，大桥所有桥梁均属于一、二类桥，短期内尚无大中修的需求和计划。
杭州湾大桥
杭州湾大桥在年度开展的定期检测和综合检测与评估中，桥梁结构技术状况为一类。自年通车以来，大桥连续12年桥梁技术状况保持一类，路况质量PQI值一直保持94分以上。
港珠澳大桥
举世瞩目的超级工程港珠澳大桥年2月6日完成交工验收，年10月24日通车试运营。相关部门的管理负责人介绍：“通车试运营以来，我们将养护、应急、服务、管理四个职能结合为有机的整体，把‘预防性养护’作为工作的重点，以预防为主，防治结合。目前，大桥的道路标志、标线、标牌及护栏维护正常率%，从实时健康监测信息平台上看，桥、岛、隧等构造物的技术状态良好。总体来讲，大桥各项维养工作已趋于常态化、规范化。”
交工验收后，港珠澳大桥的养护单位负责每日巡查、月度经常检查、小修保养等日常维养工作。按工作计划，管理局将于今年下半年进行大桥的首次定期检查工作，目前已按照相关规范和营运手册要求组织编制了《港珠澳大桥主体工程桥、岛、隧定期检查实施方案》，将委托专业检测机构根据方案开展大桥的全面检查、检测，并完成技术状况评定。
疫情冲击使大桥面临挑战
原本进展有序的桥梁养护工作，在疫情的冲击下变得困难重重。传统的大桥养护工作需要人员的投入，尤其是管养路段的人员不可避免地要与外部人员频繁接触，特别是目前仍有新增无症状感染者的情况下，养护工作有接触到潜在感染源的风险，这与防疫工作的要求之间存在着较为突出的矛盾。风险与矛盾，为养护工作人员带来了新的挑战。
与之相对应的是，在免费放行期间，各大桥的交通量普遍爆发式增长，给公路桥梁结构安全和日常管养工作也带来了新的挑战。江阴大桥相关负责人表示：“在高速免收费期间，日均车流量由9.8万/日增加到12.5万/日，货车比例由25%增加到30%，超大流量导致路面性能下降、桥梁结构病害隐患增大。”城市桥梁面临的状况同样不乐观，隧道股份城市运营大桥分公司总经理王一明在采访中表示：“鉴于上半年的开工率不足，全面复工复产后，会有大量的车辆通行需求，同时大桥本身也有大量的维修工程要完成，这两个不利因素的叠加，为大桥的养护维修带来了更大的挑战和困难。”
更值得注意的是，养护工作量增加的同时，养护投入的需求也在相应增加，但是配合疫情期间交通管制及高速公路免收通行费等政策，管理单位作为高速公路经营企业，失去了收入来源。桥梁作为交通节点工程，为保障防疫物资的运输，人流、车流、物流的输送周转顺畅，在疫情和资金的双重压力下，养护工作如何按时正常开展，是摆在养护管理者面前的问题。
智能科技助养护加速升级
记者在采访中了解到，各大桥管理单位已将防疫工作纳入常态化管理，在道路巡查方式上采用了多部门配合的形式。多地采取了高速交警、路政部门、养护单位、公司养护部交叉错峰巡查的方式，进一步提高道路巡查质量和频次。
在开展传统养护工作的同时，各大桥管理单位根据大桥的养护现状和工作重点，正在加速养护手段的科技化、智能化技术和设备的研发应用，使传统的养护方式升级为现代化手段。
疫情初期，计划中的委托专业检测机构检查和重点部位跟踪观测等工作无法按时开展，江阴大桥相关负责人介绍说：“疫情为大桥高质量养护提出了新的技术发展要求，不受人力、时间、环境等因素影响的智能化检查设备亟需研发并推广使用。目前，我们确定了‘疫情期间，立足自身’的原则，组织养护人员在做好防疫的同时，自行开展检查跟踪工作。同时，为了避免人员接触，减少现场作业的时间，我们利用无人机、视频监控等智能设备对全桥进行巡检，也充分利用结构健康监测系统，实时监测吊索索力、箱梁应力、主桥挠度等指标，确保结构状态可控。”在此基础上，大桥还引入了钢箱梁内部焊缝巡检设备、桥面铺装病害自动检测车，并积极开展大体积高耸结构巡检系统的相应技术攻关工作。
疫情期间，沌口大桥的养护智能化升级主要体现在三个方面。在养护设备上，采购了无人机和缆索检测机器人，对人工难以抵达的部位进行检查；在养护管理上，上线了“高速公路隐患排查安全管理系统”，通过养护人员在移动端App记录的日常巡检信息，有效地提高了工作效率；在健康监测上，大桥安装了以BIM技术为基础的桥梁全生命周期健康监测系统，对桥梁状态进行全方位实时监测，为桥梁全生命周期养护提供保障。
泰州大桥
2月10日，泰州大桥养护人员全面复工后，按照养护年度计划倒排工期，采用多种智能设备开展桥梁养护工作。利用无人机对路基边坡进行巡查；利用机器人对主缆吊索进行检查；利用桥区监控进行了视频巡查；利用结构健康系统监测大桥索力、位移、温度、风力、加速度等数据，通过数据分析查看桥梁状况。
“复工后，大桥的日常养护工作，较疫情之前最大的区别在于，加强机械化养护代替传统的人工养护。隧道股份城市运营大桥分公司总经理王一明表示，“尤其是在运营管理、人员管理、行政管理等方面，信息智能化的运用更加深入，通过线上办公、线上会议、线上管理的方式，让大家有了一个新的工作方式。”
新的工作方式，提高了巡查检测的效率。杭州湾大桥的管理者采用的一批新型检测技术，不仅提高了检测速度，同时也减少了作业时间。例如，在斜拉索索力检测中，他们应用了非接触式微波索力快速检测仪，位移测量精度可达0.01mm,可同时检测10根拉索。全桥拉索检测完成仅需两天，缩短了桥上作业时间，降低了桥面作业风险。相关负责人说：“在满足大桥安全运营的条件下，我们愿意通过广泛调研，共同参与研发和应用更多的新科技、新装备，不断提高大桥养护的科技化水平。”
港珠澳大桥管理局成立了由多家参研单位共同研究智能化运维技术的粤港澳大湾区交通建设智能维养与安全运营工程技术中心。依托智能维养科研项目，技术中心在现有养护技术的基础上，引进人工智能技术，通过专用装备（如无人机、爬壁机器人等）及技术的开发与应用，解决大型跨海桥隧项目智能维养和安全运营技术的瓶颈。相关负责人介绍说：“大桥存在超大规模钢桥与沉管隧道工程维养的难题，我们的研发目的是要提升港珠澳大桥的维养和安全运营水平，提高大桥使用效率，延长大桥使用寿命。目前，科研项目正在按计划陆续完成，已完成研发的智能化和科技化装备将分期分批用于大桥维养工作中。”
胶州湾大桥
与胶州湾大桥主体工程同步建设的运营期结构监测巡检养护管理系统，是胶州湾大桥结构安全的重要保障，并在近日完成升级改造工作。
该系统在胶州湾大桥三座航道桥及十处非通航孔桥布设各类传感器，通过测量反映山东高速胶州湾大桥环境激励、结构响应状态及结构耐久性等方面的信息，实时监测、定期检测桥梁结构的工作性能，定时、定量地评价桥梁结构的健康状态，实现胶州湾大桥结构健康状态的在线评估和实时预警，为胶州湾大桥的安全运营、养护维修提供了科学依据。
该系统主要由传感器系统、数据采集传输系统、数据存储系统、数据分析评估系统等几部分组成。整个系统共在全桥布设各类传感器个，采集设备24台，网络传输设备9台，辅助支持设备6台，数据存储及处理设备11台，服务器8台。
相关负责人表示：“本次更新改造主要完成了传感器、数据采集的设备维修与更新，服务器和数据存储平台迁移，应用软件更新升级等工作。改造升级的成功实施有效地提高了系统的数据完整性，提升大桥结构监测的准确性，使结构预警更为及时，具有非常重要的意义。”
智能防汛为大桥保驾护航
面对提前而至的汛情，各大桥管理单位克服疫情防控影响，对全线进行安全隐患排查，及时维修损坏的边沟盖板、雨水管、标志标牌、标线、路灯雾灯等设施设备。
同时，大桥与地方政府、高速交警、路政、气象、医疗、防疫等部门建立协作机制，发挥“一路多方”联动作用，对工程重点、物资储备、队伍培训等方面开展隐患联合排查工作，并储备了充足的救生衣、救生圈、砂石袋、抽水机、土工布等防汛物资，对所有养护作业车辆进行专项保养，确保正常使用。各大桥管理单位还通过人工巡查和视频监控等方式，提高事件发现的及时性，做好应急处置准备，并陆续在5月开始防汛应急预案的演练。
在传统方式的基础上，各大桥纷纷创新工作方式，采用智能科技设备开展防汛工作。桥墩是沌口大桥在汛期中的防范重点之一，相关负责人介绍智能防汛时说：“我们的防汛工作采用传统与智能手段相结合的方式。首先，聘请武汉航道局为我们提供汛期河床位移变化图，通过位移变化，对桥墩冲刷情况进行初步判断，并在桥墩处安装了会随着水位变化而上下浮动的防撞垫；其次，水下部分，我们采用水下机器人对桥墩的冲刷情况进行观测，可以清晰掌握情况；第三，我们还采购了无人机，可以在汛情期间对人工难以抵达的位置，进行近距离观察。”
对于智能防汛所产生的变化，江阴大桥相关负责人认为：“在防汛工作中，无人机、桥面视频巡查、结构健康监测系统等智能科技设备都将起到重要作用。一方面，这些设备能够协助我们做到对大桥健康状况实时监测；另一方面，能够确保我们对于那些养护人员无法达到或不容易达到的部位，进行快速、及时的检查。”
针对大桥部分收费广场以及站区配电室地势较低，易发生积水险情；跨海大桥海上及近海风力较陆域更大，收费雨棚、标志牌、情报板、高大苗木等，易受暴风雨、强台风等强对流天气影响而发生险情等方面的问题，胶州湾大桥采取了四项应对措施：一是利用全程监控及时发现问题、处理问题，健全指挥调度体系，不断完善应急预案；二是利用已经完成升级的健康监测系统、气象大数据平台做好科学决策；三是盘点、补充防汛物资，检查防汛设备运行状况；四是加强汛前隐患排查整治；五是加强汛期值班和巡查，在大桥出入口、桥头互通区及路基段安排人员24小时值班，保持通讯畅通，并增加巡查频次。
在杭州湾大桥，管理单位采用了一种新型的索力检测设备——非接触式微波索力快速检测仪，其防护等级达到IP67，配备专业防水电脑，无须安装便可全天候测量，检测效率大幅度提升。在防汛期间，这个设备将在索力检测工作当中起到重要作用。
经受过“山竹”“天鸽”两次强台风考验的港珠澳大桥，在防台防汛方面已经积累了丰富的经验。他们主导研发的结构健康监测系统，在监测大厅的屏幕上呈现出一座数字化大桥，再配以视频监视系统实时监测，可以有效地掌握和指导防台防汛工作。面对极端气候频繁发生，大桥守护者与同行一道，进一步积极探索人工智能技术和科技手段为大桥保驾护航。作为世界上首座海域环境三塔四跨双层钢桁梁悬索桥，在建的瓯江北口大桥将预防性防护作为防台防汛的重点。大桥首先遇到的难题便是“超大型钢沉井基础平稳渡台”挑战，这也是我国桥梁超大型沉井基础项目，首次正面迎接恶劣的海域强台风环境。
在距离入海口仅2公里，年平均受台风影响2.5次的环境中，断面尺寸为55x66米，高68米，仅钢壳就重达1.8万吨的北口大桥中塔沉井基础，被喻为大桥的“定海神针”。沉井着床后便进入台风期，其复杂的海况、宽广的水域和下覆40余米的深厚淤泥及淤泥质黏土，进一步加大了大桥项目的渡台风险和渡台难度，应对最大风力可能达到17级以上台风将采用何种措施，是中塔沉井施工面临的巨大挑战。
经过反复研究和慎重比选，分别从桥位环境影响、实施工期、经济效益、风险指数、通航影响等多方面综合论证，最终选择了在沉井周围20m范围内进行抛石防护的方案。为确保防护方案万无一失，建设团队引入国内著名高校及研究单位，采用Plaxis进行第三方仿真模拟复核计算，开展离心机试验，对大桥中塔钢沉井施工中渡台防护方案、典型施工工况进行数值模拟和试验分析，为沉井抵抗台风影响提供了有效保障。
瓯江北口大桥
在历经了3个台风期的考验后，瓯江北口大桥中塔沉井基础成功实现平稳渡台。我国首例伴随台风期影响的强潮河口深厚淤泥质黏土地层超大型沉井顺利下沉到位，填补了典型海区环境超大型水中沉井基础施工及渡台防护空白。
面对今年的防汛防台形势，管理单位还组织相关单位在大桥北岸建造了2.65m高防汛墙。同时，在主塔施工区域外插打了28根直径0.8米、长26米的钢管桩，部分区域使用混凝土和片石填充钢管与钢管之间的间隙，形成钢管混凝土碎石防汛墙，确保北口大桥汛期的施工安全。除此之外，大桥还采取了边坡网布覆盖和混凝土防冲刷措施，疏通施工区域内河床河道，防止汛期河水暴涨淹没施工场地等一系列防洪措施。
桥梁管养需要技术创新与突破。桥梁管养决策来源于对桥梁技术状态的客观认识和评价。随着桥梁领域国际化程度的不断加快，养护工作中的全寿命周期预防性养护理念已深入人心。在“恰当的时间”对“恰当的路段”进行“恰当的管养”，仍处在热议和摸索阶段，各类桥梁养护的新成果、新技术在不断探索和应用。
