2023年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展分析：國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)量延續(xù)增長趨勢

• 陳澤芳 2023年8月17日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 320 13
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近年來，國內(nèi)多所高等院校和科研院所相繼投入到大型橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究行列，發(fā)展了相關(guān)理論并取得了一定的應(yīng)用成果。未來大型橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展方向?qū)⒅饕性趥鞲衅鞯膬?yōu)化布設(shè)，自動監(jiān)測的智能控制、實時監(jiān)測信息的網(wǎng)絡(luò)共享、損傷識別的自動診斷、橋梁承載

我國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用起步于上世紀(jì)90年代，歷經(jīng)20余年技術(shù)和理論發(fā)展，目前正進(jìn)入一個全新的時期。從上世紀(jì)90年代末的探索階段到2005年后開始的大規(guī)模建設(shè)階段，不同時期健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)所關(guān)注的重點和發(fā)展特征均不同。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智慧城市的不斷深入發(fā)展，對橋梁的健康安全監(jiān)測、重要結(jié)構(gòu)部位的養(yǎng)護(hù)，都已離不開對傳感器的應(yīng)用。一些可靠、精確和便宜的新型傳感器的開發(fā)和應(yīng)用(如壓力傳感器、位移測量傳感器、應(yīng)變測量傳感器、振動測量傳感器等)，有力推動了橋梁健康安全監(jiān)測智慧化的發(fā)展。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展分析與投資研究咨詢報告》顯示：

橋梁健康監(jiān)測的基本內(nèi)涵即是通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀況的監(jiān)控與評估，為橋梁在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況異常嚴(yán)重時發(fā)出預(yù)警信號，為橋梁的維護(hù)維修和管理決策提供依據(jù)與指導(dǎo)。為了實現(xiàn)各階段橋梁生命線狀態(tài)的可知性、可測性，及時了解、掌握橋梁的健康動態(tài)與安全狀態(tài)，驗證設(shè)計理論并指導(dǎo)后續(xù)同類型橋梁的設(shè)計，對其建立一個科學(xué)的運營期健康與安全監(jiān)測系統(tǒng)顯得尤為重要。

健康監(jiān)測系統(tǒng)的主要任務(wù)是：通過傳感手段獲知橋梁壽命周期內(nèi)結(jié)構(gòu)的輸入、本體及各種響應(yīng)數(shù)據(jù)，在必要的數(shù)據(jù)積累上，通過數(shù)據(jù)清洗和結(jié)合時空多尺度的結(jié)構(gòu)性能評價方法，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)壽命周期內(nèi)大量的慢變量、適度的中變量及少量的快變量的因果映射和規(guī)律捕捉，進(jìn)而實現(xiàn)有針對性地管養(yǎng)決策。因此，傳感系統(tǒng)的壽命及布點方式、監(jiān)測數(shù)據(jù)的挖掘方法與效率，以及數(shù)據(jù)規(guī)律與結(jié)構(gòu)性態(tài)評價的關(guān)系模型等，均是健康監(jiān)測目標(biāo)能否達(dá)到的關(guān)鍵因素。

橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)不同形式的物理量(如位移、應(yīng)變、溫度、振動加速度)的數(shù)字化自動采集數(shù)據(jù)處理與傳輸系統(tǒng)對測量結(jié)果進(jìn)行預(yù)處理(如數(shù)據(jù)換算、主應(yīng)變計算等)后通過無線傳輸至監(jiān)控中心的系統(tǒng)工作站。根據(jù)各項監(jiān)測項目的特點，對不同類型的數(shù)據(jù)科學(xué)分類和統(tǒng)計分析，實現(xiàn)數(shù)字化、圖表化自動查詢。根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)控制截面的設(shè)計計算值、驗收荷載試驗結(jié)果及歷史監(jiān)控數(shù)據(jù)極值等確定橋梁結(jié)構(gòu)佳特征參數(shù)在不同服務(wù)水準(zhǔn)下的正常使用控制值和極限值，并將實時監(jiān)控數(shù)據(jù)比較，實現(xiàn)對橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)控。

在國內(nèi)外，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)已有較多的應(yīng)用，除應(yīng)用于大跨橋外，甚至已經(jīng)開始應(yīng)用到高層復(fù)雜建筑的監(jiān)測中。例如國內(nèi)的明石海峽大橋，它需要監(jiān)測其基本結(jié)構(gòu)特性，即在正常狀態(tài)中溫度和其他條件變化時橋梁的行為，同時在觀測中，采用GPS來檢測橋梁和塔的變形;國內(nèi)的虎門大橋，由于其位于熱帶風(fēng)暴多發(fā)地區(qū)，所以對橋梁的安全問題需要特別考慮及重視。

2023年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展分析

中國在橋梁健康監(jiān)測領(lǐng)域的研究起步較晚，從20世紀(jì)90年代起，陸續(xù)在一些大型的控制性橋梁上建立了規(guī)模不同的健康監(jiān)測系統(tǒng)。中國最早是利用施工監(jiān)控和成橋試驗的傳感器在上海徐浦大橋、江陰長江大橋上建立了監(jiān)測系統(tǒng)，之后在潤揚長江大橋、東海大橋、蘇通大橋等也設(shè)計并建立了橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)。1997年4月竣工的香港青馬大橋建立了規(guī)模較大的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，其硬件設(shè)施十分完善，包括傳感器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)等。其傳感器系統(tǒng)還增設(shè)了具備RTK適時動態(tài)功能的GPS監(jiān)測設(shè)備。

近年來，國內(nèi)多所高等院校和科研院所相繼投入到大型橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究行列，發(fā)展了相關(guān)理論并取得了一定的應(yīng)用成果。未來大型橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展方向?qū)⒅饕性趥鞲衅鞯膬?yōu)化布設(shè)，自動監(jiān)測的智能控制、實時監(jiān)測信息的網(wǎng)絡(luò)共享、損傷識別的自動診斷、橋梁承載能力和結(jié)構(gòu)可靠度分析、橋梁剩余壽命估計等研究方面。

需求市場的穩(wěn)步增長吸引了眾多企業(yè)入局，辰安科技、華測導(dǎo)航、理工光科、恒華科技等上市企業(yè)積極參與國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)競爭。在市場需求以及政策的雙重推動下，國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)量延續(xù)增長趨勢。2022年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)量從2014年的1110套增長至2970套。據(jù)統(tǒng)計，2014年國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)市場規(guī)模為13.20億元，2022年國內(nèi)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長至35.29億元。

橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行處理，從而確定結(jié)構(gòu)損傷位置、評價橋梁健康狀況以及預(yù)測承載力發(fā)展趨勢。其中傳感子系統(tǒng)是監(jiān)測系統(tǒng)所需的各種傳感器組成的基礎(chǔ)部分。傳感器子系統(tǒng)負(fù)責(zé)溫度監(jiān)測、應(yīng)變監(jiān)測、裂縫監(jiān)測、振動監(jiān)測、撓度監(jiān)測等。橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)上游主要是電子元器件、集成電路、光纖光纜、鋼鐵、計算機(jī)軟件等，橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的下游是橋梁運營管理單位。

本研究咨詢報告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國家統(tǒng)計局、國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國家商務(wù)部、國家發(fā)改委、國務(wù)院發(fā)展研究中心、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全國及海外多種相關(guān)報刊雜志以及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)公布和提供的大量資料，對中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)及各子行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、競爭替代產(chǎn)品、發(fā)展趨勢、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析，并重點分析了中國行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點，以及行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)、企業(yè)的發(fā)展策略等。更多行業(yè)詳情請點擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展分析與投資研究咨詢報告》。

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  2022-2027年中國橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展分析與投資研究咨詢報告

  橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)不同形式的物理量（如位移、應(yīng)變、溫度、振動加速度）的數(shù)字化自動采集數(shù)據(jù)處理與傳輸系統(tǒng)對測量結(jié)果進(jìn)行預(yù)處理（如數(shù)據(jù)換算、主應(yīng)變計算等）后通過無線傳輸至監(jiān)控中心的系...

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