【成果发布】2021桥隧产业技术及产品科技创新成果|桥隧|混凝土|预应力

为助力桥梁科技持续创新，推进数字化、智能化在桥梁和交通领域内的应用，提升桥梁行业的核心竞争力，《桥梁》杂志社定于12月12-14日(12日报到)，在重庆召开“2021桥隧发展科技创新大会”。其中，12月14日上午将举办“2021桥隧产业技术及产品科技创新成果发布会暨2020 - 2021交通运输重大科技创新成果库入库成果发布”活动。届时将有来自全国交通主管部门、设计、施工、设备、材料等领域的领导和专家齐聚盛会，共筑桥隧强国梦！

本届成果发布会共遴选出22项创新技术以及6项交通运输部重大科技成果库入库成果及专著（2020-2021）进行发布。从今天起，我们将每周推出五项“2021桥隧产业技术及产品科技创新成果发布会”中的相关入围技术及产品，期待您的关注和反馈～PS：展示顺序根据申报文件提交先后次序排列。

值得一提的是，今年，“2021桥隧发展科技创新大会及桥隧创新成果展”的展区将按照不同的主题进行区域划分，更细致直观的展示参展商的产品及技术。参展企业将从人工智能及大数据应用、云平台、智能建造及新型系统、装备、材料、方案等方面全产业链展示中国桥隧创新技术成果。我们也将在下文中为您标注入围本次创新大赛的企业所在展位，一起来看看吧~

Remote inspection service -远程检测技术

技术基本信息

对于桥梁的现场勘验，受环境所限，往往无法做到大量人员同时到达勘验部位。然而照片或者视频又缺乏即时性或者无法完全符合所有勘验者的需求。同时受疫情的影响，现场检查人员和专业技术人员的出行、住宿、均收到一定程度的影响，现代的临场勘验需要满足更多人在远程实时同步共同参与的诉求，现场要能做到向远程高保真传输图像。

佐敦涂料和知名高科技公司联手，用高科技提高服务手段。为我们专业的技术顾问团队配备了先进的远程勘验设备，该设备采用了Realwear 公司最先进的HMT-1头戴式AI计算机，该设备搭载了1600万像素的高清摄像头，7英寸的电脑显示屏，具有智能语音识别系统、语音指令输入、可安装多种应用程序，实时在线传输图像和语音。将现场实况清晰的展现在远端的智能设备上。

佐敦涂料推出的Remote inspection service -远程检测服务，是一种在新的形式下充分利用各类先进设备和技术资源实现远距离检查的模式，使远端与现场勘验同步，提高了服务的效率，及时满足客户的需求。实现了服务的即时性，准确性。

所属企业展示

该企业所在展区及展位号

创新展区-C17

上图为右侧标注红框区域的放大图

绿色为该企业所在展位

结构支座智能测力装置及自适应调节技术

技术基本信息

本项目研发，紧紧围绕“结构支座可靠测力与基于力—位移双反馈的自适应调节”这一主题展开，在大量调研分析国内外现有技术及相关文献基础上，通过定性与定量分析、理论分析与试验研究等手段，重点解决现有测力技术：

（1）无法满足国家《计量法》中对计量器具定期校准的要求；

（2）无法实现服役状态下传感器元件的快速更换、以及更换后数据的准确继承；

（3）无法解决大（超大）吨位装置服役期快速更换等全寿命应用难题；

（4）无法实现基于受力平衡的主动自适应调节等难题。

主要创新点：

1、结构创新：通过在上下基座板之间对称设置的楔形构造，一方面可实现装置的可靠测力（误差＜3%，重复性≤1%），另一方面，可实现装置高度的多次、双向、无级调节；

2、材料创新：基于微动摩擦学理论，突破性解决摩擦材料对温度、环境等因素敏感性难题；

3、原理创新：通过测定两楔形构造极小的水平荷载即可实现对装置的竖向测力；以及通过采用极小的水平推力（低于竖向力的8%）即实现装置传感器的更换，高度无级调节等功能；

4、理论创新：开创了基于力-位移双反馈的自适应精确调节技术，通过硬件与软件系统集成，并结合物联网、4G/5G等新兴技术实现论证；

5、技术创新：突破性解决了测力装置（支座）出厂及服役状态（持续受力状态）下定期校准的难题，通过自动控制系统对装置施加极小的水平力，制造两种趋势下力学平衡状态，即可完成装置的校准（误差＜2%）；

6、功能创新：通过智能临时支撑的合理设计与应用，可简单、快速实现大（超大）吨位装置的更换难题，取代了传统同步顶升技术，成本大幅降低。

所属企业展示

该企业所在展区及展位号

创新展区-C16

上图为右侧标注红框区域的放大图

绿色为该企业所在展位

自平衡中空预应力棒

技术基本信息

预应力混凝土技术自诞生以来发展迅速，其突破了普通混凝土不能受拉与开裂的约束限制，还可以有效节约钢材、减小结构截面尺寸、降低结构自重和减少挠度。公司研发了自平衡中空预应力棒，可在加工厂预先张拉并存储预应力，是无需台座的先张法操作，运输至应用位置后释放应力实现对混凝土的预应力施加，也是无需预留管道的后张法施工。现有预应力混凝土施工中，由于对6米以下的短束预应力锚固过程中的应力损失常常不能有效控制，故造成这些混凝土结构的预应力不能满足设计要求甚至失效，导致结构出现较多病害。自平衡中空预应力棒施加在箱梁的短束竖向预应力具有预应力损失小操作便捷的特点，同时也可在桥面连续位置施加预应力，效果显著。通过对其特性研究及示范工程的课题，被鉴定为研究成果总体达到国内领先水平。

技术创新点：

1）可有效施加短束预应力，兼具了先张法和后张法的优点，可在工厂内对产品施加预应力，像普通钢筋一样进行运输和布置，节省施工时间，预应力数值准确可靠。

2）对自平衡中空预应力棒的力学特性、设计参数进行研究，形成了完整的自平衡中空预应力棒计算方法。

3）通过自平衡中空预应力棒施加短束预应力并应用于实际工程，确定了其应用效果和时效性，解决短束预应力损失大的问题。

所属企业展示

该企业所在展区及展位号

创新展区-C15

上图为右侧标注红框区域的放大图

绿色为该企业所在展位

桥梁快速检测分析应用系统

技术基本信息

桥梁作为公路重要的组成部分，它的安全与公路交通的正常运行密切相关，桥梁由于长时间遭受风沙和降雨的侵蚀，劣变是不可避免的，同时车流密度日益增大，超载等现象对桥梁造成的损害也不容小觑，这导致桥梁整体性能大大降低，所以桥梁检测业务将具有十分广阔的市场。

现有桥梁检测过程中存在如下问题：

（1）传统的检测过程繁琐，准备的纸质资料多，管理者无法进行合理高效的任务安排，导致成本高昂。

（2）病害采集手工记录，记录方式不统一，难以形成标准。

（3）缺少信息化的手段，检测员之间无法协同作业；编写检测报告慢，容易出错。

（4）采集的桥梁病害数据难以充分发挥价值，难以观测病害发展情况趋势。

总体研发思路：

深入检测业务的痛点，利用先进的计算机技术，去解决检测过程中成本高昂、效率低下、错误率高等问题吗，为桥梁检测业务提供一个高效、快速、集成化的管理应用平台，规范检测作业的管理流程，实现检测作业的无纸化、自动化。提供功能完善的集成化业务处理系统，对人力、设备资源进行优化管理，有效的控制成本，提高经济效益。实现病害数据的有效积累，对病害发展趋势进行分析，用以桥梁的精准养护，降低运营成本，提高管养业务的效率。

所属企业展示

基于单北斗系统的高精度位置服务解决方案

技术基本信息

技术立项背景：

随着中国北斗卫星导航系统（BDS）于2020年全球组网成功，国家及地方政府对“北斗＋”产业的开发与应用日趋重视，浙江交投交通建设管理有限公司瞄准北斗产业发展趋势、聚焦集团主营业务，依托在建省级重点工程建设项目——宁波舟山港主通道，于2019年即启动了“北斗+重大交通基础设施建设”研究，同时承担了省交通运输厅和交通运输部两级重点科技项目，形成了一批具有自主知识产权的软、硬件产品，实现了基于“单北斗”技术的高精度位置服务功能，奠定“万物互联”位置数据根基。

技术创新点：

1.自主研发的“单北斗”高精度定位接收机和“单北斗”网络RTK解算技术实现了北斗全产业链的国产化，搭建的基于“单北斗”信号的高精度位置服务平台首次实现了“GPS零依赖”，可向用户提供水平≤±20mm、高程≤±40mm的高精度位置服务，为“万物互联”中的位置信息提供大数据支撑。

2.聚焦浙江沿海跨海桥梁集群运维安全需求，研发了适用于全天候、全气象的大跨度桥梁安全监测设备，实现了大跨度桥梁结构的自动化变形监测。搭建了仅基于北斗观测数据的桥梁结构安全监测云平台，可实现形变查看，形变预警等功能。且通过实验验证了北斗自动化监测系统水平精度可以达到±1~2mm，垂直精度可以达到±2~3mm。

3.聚焦浙江省地理环境特点和气象特点，研制了便携式清洁能源一体化北斗高精度地基变形监测设备和云平台，可实现高速公路高边坡变形实时监测预警、软土地基全时段沉降监测预警等功能，可对超过设定阈值的形变值发出相应警报，提醒相关人员及时采取处置措施，助力重大交通基础设施地质灾害防范。

4.自主研发了“消费级单频精密单点定位技术”和“低成本惯性传感技术”，可实现兼“车道级”精密导航和“无源空间”导航于一体的组合精密导航。在此基础上延伸开发了施工区域车辆“车道级”动态管理系统。创新采用“电子围栏”，实现施工区域车辆禁行区管理。

5. 研发了基于单北斗定位系统的水下地形探测智能无人船。

所属企业展示

专家寄语

（以下专家寄语均为本届创新成果发布会的首轮专家评审意见）

中铁第四勘察设计院（集团）有限公司文望青

参赛类别基本涵盖了桥梁的需求，同行业竞争必不可少。希望做出更多差异化服务，用做大做强自己的核心内容，并重视知识产权。

重庆奉建高速公路有限公司吴逸飞

基于传统土木工程技术的新材料、新工艺仍然在行业创新方面有较高比重，随着基于互联网的数字技术飞速发展，数字技术正在成为重组要素资源，重塑经济结构，改变竞争格局的关键力量，智能建造技术和交通基础设施建设的深度融合将成为促进行业转型和高品质发展的引擎，所以个人认为行业的科技研发应重视数字技术+土木工程的跨界融合。

安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司杨善红

希望行业内有更多的人开展专项创新研究。另外，还期待预应力残余应力的检测技术、钢结构疲劳、混凝土徐变的研究能够取得突破。

山东省路桥集团有限公司田军祯

创新是全方面的，设计、试验、施工等都可以发挥创新。有自身技术的创新，还可以嫁接其他行业技术，因此跨学科研究不可缺少。在设备、器具方面，需要研发者沉下心来，做实实在在的验证工作，拿出真实、有说服力的数据和结论。

北京城建道桥集团杨国良

施工材料、数字化工具以及智能化装备方面的创新必然会带来结构方面的创新。应加速如数字化方面的标准规范研究，尽快摆脱受限于国际的局面。

长安大学冯忠绪

隧道相关的创新产品及技术同样发展很快，望更多参与。

天津城建设计院有限公司汤洪雁

参赛产品与技术的切入点普遍较好，绝大多数是“四新”技术范畴，符合绿色、环保、低碳、可持续的理念。期待在高性能钢材、高性能混凝土等材料方面，推出受力合理、便于施工、易于管养监测的产品、设备、构件、工艺。

中交第二公路勘察设计研究院有限公司余顺新

运营管理的智能化方面尚需突破，如隧道及地下空间突发事件监测预警与应急救援平台、长大桥梁全天候运营状态监测与评估系统等。同时，对社会效益、生态效益的量化评价体系有待提高。期待通过比赛，能促进公平健康的市场竞争机制，拓宽成果交流、宣传、转化的渠道，应充分合作，规避重复研发。

林同棪国际工程咨询（中国）有限公司刘安双

本次推出的新产品及技术具有广阔的市场推广应用价值。新材料（高性能混凝土、石墨烯防腐涂料等）、新工艺运用（正交异性板 U 肋组焊、自平衡中空预应力棒、固结扩盘桩技术等）、新技术（北斗产品、数据智慧云平台、汉仪轮重仪等），以及高效率（桥联检系统、BIM辅助设计软件、钢板组合梁桥成套技术等）方面有较大突破，这些技术和产品对未来项目的实施有引领作用。

贵州省公路工程集团有限公司张胜林

本次的参赛产品中，‘固结扩盘桩技术’有标准、设备，有较好的经济效益，市场应用价值高；‘结构支座智能测力装置及自适应调节技术’能真实反应结构实际的承受荷载情况，相对于同类产品，产品研发技术路径新颖，产品化便于市场推广应用；‘自平衡中空预应力棒’能较好的替代，解决质量通病；‘特大桥桥塔塔内智能化检养升降机’，将提升运输与检测仪器（手段）相结合，符合检测技术的发展方向；‘悬索桥分体组合摆轴式散索鞍成套技术’、‘正交异性板U肋组焊一体技术研究’解决大桥建设的实际问题，技术实用等等。未来应继续加强前期研究深度，加大对智能化的研究力度。

中交第二航务工程局有限公司张永涛

分体组合摆轴式散索鞍、智能化检养升降机、轮重仪等已分别在山区悬索桥、高耸结构物日常养护、大跨重载桥梁中得到推广。此外，个人认为，桥隧行业的科技研发应关注高性能材料、智慧化结构、工业化智能化建造、高精度无损化检测、快速化改造维修、数字化建养服务平台等方面的创新。

中铁宝桥股份有限公司李军平

桥梁自动监测设备及系统、环保的涂装体系、自动化制造技术等有较大的应用前景，但还需要不断完善改进，如涂装涂料的标准、气候适应性、耐久性等问题，正交异性板U肋组焊一体技术的设备精度及稳定性问题等等。希望更多钢桥自动化、智能化制造和施工设备、软件商都参与到桥隧创新大赛中，以了解这个行业的真正需求。

北京市市政工程设计研究总院有限公司包琦玮

桥隧行业的科研创新，应更多关注新材料方面及工程减碳方面的创新。新技术、新产品的推广应用影响因素非常多，一个积极宽容的创新环境非常重要。

桥梁发展科技创新大会

桥隧创新成果展

成果发布会秘书处

赵　帝：15210199011

韩　扬：13164240753

邮　箱：qscx@bridgecn.org