基于多维融合及数字孪生的桥梁智能防撞系统.pdfVIP

智能交通SHANGHAICTWAYS

基于多维融合及数字李生

的桥梁智能防撞系统

朱吉

（上海市道路运输事业发展中心，上海200025）

摘要：通过多维感知和融合技术，360°全天候实时监测和分析桥梁周围通行船只的状态。对于可能危及桥梁安全的船只，提前

发出预警信息，并匹配数字李生技术，生成桥梁的可视化数字模型，及时、直观地反馈给桥梁管理单位，以实现对桥梁环境的全面感

知，保障桥梁安全。

关键词：多维感知多维融合；数字李生；桥梁防撞

1项目概况施，造成损坏，在撞击发生时，不能记录撞击发生的过

松浦三桥位于上海市松江区境内，是松江区浦南程，以用于对船只进行追责。撞击发生后，管理单位不

浦北之间的过江通道，也是松江区与金山区之间的重能第一时间知晓，从而及时进行处理和维修。这可能

要过江通道。桥面为双向四车道二级公路，车流量大，导致撞击进一步影响水路、道路通行及桥梁设施安全。

是区域性交通的重要组成部分。该桥位于黄浦江水道因此，为更好地保障桥梁安全，需要实现一种主动

之上,水域船只通行量大。由于河流有一定的弯曲度，防护方式，能在各种天气和环境因素的干扰影响下，实

加上旁边有横流，因此很容易发生过往船只碰撞桥墩现24h全天候提前预警，有效防止过往船只撞击等危

的情况。严重时，会对桥梁设施造成损害，甚至对人员险事件的发生。同时，能提供更直观可视的维护方式，

安全及水陆交通造成严重危害。减少运维压力，提高防护工作效率。

目前，管理单位依据航道管理要求，在桥墩四周安

装了钢复合自浮式防撞设施，能有效减少船只撞击桥2实现目标

墩造成的桥梁及道路运行的损害，如下图1所示。为解决上述问题，系统需完成以下目标。

2.1实时监控

系统在桥墩四周360°范围内，实时监控过往船

只，并对船只进行跟踪定位。桥梁管理单位通过实时

视频和电子地图，能实时查看船只位置及通行情况。

2.2主动预警

系统能实时监测通行船只和桥墩之间的距离。当

船只距离桥墩小于安全距离时，能根据船只航向和速

度,判断发生撞击的可能性。当判断可能发生撞击时，

立即发出声光报警，通知船只保持安全距离，同时，立

图1桥墩四周安装的钢复合自浮式防撞设施

即向桥梁管理单位发出报警信息。当撞击发生时，主

目前的防护方式属于被动防护，虽保护了桥墩，减动通知桥梁管理单位的养护人员进行处理

少了桥梁设施的损坏，但不能主动发现和预防可能出2.3过程记录

现的撞击情况。一旦有船只撞击钢复合自浮式防撞设系统可全程记录各船只的通行过程。当预警事件

或撞击事件发生时，生成该事件的报警记录，包括报警

收稿日期：2023-02-17时间、图片、录像、点位信息等。系统可调取从船只出