他给两千多座桥梁“看过病” 能让桥梁自己“说”出哪不舒服
周建庭教授展示获奖证书
让桥梁自己“说”出哪里不舒服,并及时地对其实施精准“治疗”,这就是重庆交通大学土木工程学院院长、长江学者、国家杰出青年基金获得者周建庭教授牵头的“公路桥梁检测新技术研发与应用”项目。
10日,这一项目获得了2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
一则消息 他确定了自己学术研究目标
今年47岁的周建庭,出生在浙江金华,16岁来到重庆求学。
1993年左右,当周建庭看到一则消息,称“我国众多的桥梁中,至少三分之一以上存在结构性缺陷或不同程度的功能失效隐患,需要进行定期人工检测。每座桥梁的检测需耗资数万元乃至数百万元”。他定下了自己学术研究的目标——桥梁安全评价与加固技术。
1996年,在导师的指导下,他在国内首次提出并构建了“截面转换加固T型梁桥理论和技术体系”。研究生毕业后,他成为“桥梁医生”。为专注给桥“看病”,他选择留在了重庆。
留在重庆,周建庭觉得理所当然:“重庆是‘桥都’,方便进行学术研究。”
目前,他已经给2000多座桥“看过病”,开出多个有效“处方”,包括2000年在国内首次完成了三峡库区变动水位区部分淹没桥梁的主拱圈块石水蚀试验和桥基水蚀试验,用以指导三峡库区县乡公路数千座桥梁的安全性评价工作;先后研发了8项实用桥梁加固技术,研究成果应用于2000多座桥梁的加固整治。
让桥梁“说话” 建立国内首个桥梁远程集群监测评价系统
就像人年龄大了容易生病一样,桥梁使用久了也会有或大或小的问题。在给桥梁“开处方”过程中,周建庭觉得精准诊断桥梁的健康状况非常重要。但人能够说出不舒服,桥梁却不能。周建庭想到:要是能让桥梁自己把问题“说出来”,开出的“处方”岂不会更加精准!
为让桥梁“说话“,23年来,周建庭一直在研究。
他建立了“基于可靠性理论的桥梁监测系统的安全评价技术”,负责国家科技攻关项目“大型桥梁安全远程实时监测成套技术开发研究”的安全评价核心研究工作,建立国内首个桥梁远程集群监测评价系统等多项研究等,来让桥梁“说话”。
近年来,他融合桥梁、电子、计算机、机械、数学、物理等交叉学科,进行桥梁健康监测及评估技术研究,取得良好成效。同时,周建庭发现,除了桥梁整体安全状况外,桥梁内在隐蔽病害不易观测、难以诊断,已成为桥梁管养的痛点和难点。于是,从2012年开始,周建庭又带领团队转向桥梁“内科医生”的研究工作。
获得国家科学技术进步奖二等奖的项目,是在以前研究的基础上,聚焦公路桥梁内在隐蔽病害感知难题,首创了基于自发磁场变异特性的桥梁钢筋锈蚀和拉吊索腐蚀断丝无损量化检测技术与装置,研发了桥梁钢绞线钢束和精轧螺纹钢筋有效预应力现场检测新技术与装置,研制了桥梁索塔裂缝自动巡检与精准感知量测技术与装置,实现了我国桥梁内在隐蔽病害精准、量化、无损检测的技术引领。
周建庭说,“例如我们在桥梁的一些部位安装传感器,这些传感器非常灵感,桥梁有什么问题,传感器就会把数据传回来,实现桥梁整体状况的安全把控。在此基础上,我们通过自主研制的检测装置,实施桥梁隐蔽病害的无损检测和诊断。”这样,再通过对数据、参数监测和分析,桥梁的管养人员就知道桥梁目前存在的问题,及时实施精准“治疗”。
上游新闻·重庆晨报记者 罗薛梅
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