概述

近年来，我国桥梁建设投资持续增长，据《2022年交通运输行业发展统计公报》，2022年末全国公路桥梁总数达到103.32万座，与2021年末相比，桥梁数量增加了7.2万座。其中，特大桥梁有8816座座，大桥数量为15.96万座。可预见的随着国家经济的持续发展和交通基础设施建设的不断推进，我国桥梁建设仍将保持持续增长态势。

在2020年12月交通运输部发布了《关于进一步提升公路桥梁安全耐久水平的意见》，意见中明确要求要着力强化公路桥梁安全保护，严格车辆超限超载治理。深入推进交通运输和公安部门治理车辆超限超载联合执法。规范完善公路桥梁限载标志设置。加强重点线路、桥梁超限检测站点布设，有条件的地区可在重要节点位置设置具备不停车称重检测、视频监控和自动抓拍等功能的技术监控设施（备），强化路面管控。推动重点货物装载源头单位落实合法装载主体责任，在地方政府统一领导下，强化对货物装载源头的行业监管。

桥梁载荷监测的意义重大，主要体现在以下几个方面：

① 桥梁载荷监测能直接反映桥梁受力状态，能够实时或定期监测桥梁在不同荷载作用下的受力情况，直接反映桥梁结构在运营过程中的安全性。

② 通过监测桥梁所承受的荷载，可以及时发现并预防超载车辆对桥梁结构的损害，降低因超载导致的桥梁安全事故风险。

③ 载荷监测数据可以作为桥梁养护与维修决策的重要依据，帮助制定科学合理的养护计划和维修方案。

④ 载荷监测系统能够实现实时监控和预警功能，一旦监测到异常数据，能够立即发出警报，提醒管理人员采取相应措施。

⑤ 通过收集和分析大量的监测数据，可以建立桥梁健康档案，为桥梁的长期管理和维护提供有力支持。

桥梁载荷监测系统

桥梁动态载荷监测系统是郑州衡量科技股份公司自主研发的，针对桥梁动态载荷监测的实际需求，结合高精度传感器和先进的数据处理技术，应用于不同类型的桥梁载荷监测的综合性解决方案。

桥梁动态载荷监测系统主要由以下几部分组成：

A. 传感器子系统：

桥梁动态载荷监测系统中采用高精度的石英称重，负责捕捉桥梁在车辆通过时产生的微小形变或应力变化。

B. 数据采集与处理系统：

数据采集器负责从传感器接收原始信号，在经过滤波、放大后，通过高速AD进行数据转换，然后由处理系统进行数据处理，基于算法提取出与车辆直接相关的信息。车辆相关信息包括车道编号、总重、车流量、轴数、轴距、单轮重量、单轴重量、双联轴重量、三联轴重量、车速、车型、方向、时间、跨道标识等多维度数据。

C. 数据传输与通信系统：

数据处理系统完成初步的数据处理，这些数据就需要通过以太网传输到远程的数据中心或监控中心。部分不具备以太网通信条件的应用场景，可以直接基于4G传输到数据中心。

D. 数据分析与监控软件：

在数据中心或监控中心，数据分析软件会对接收到的数据进行进一步的处理和分析。包括车辆识别、重量计算、轴数统计、超载检测等功能。

监控软件则提供用户界面，使操作人员能够实时查看桥梁的载荷情况，并接收超载或其他异常情况的警报。

方案核心采用桥梁专用高精度石英晶体传感器，嵌入式安装于桥梁路面关键部位，无缝贴合表层沥青，不破坏桥梁主体。可实时采集车辆动态载荷、桥梁振动、应变等核心数据，载荷测量精度达±5%，振动测量范围0.1-100Hz，防护等级IP68，可在-40℃~+80℃全温域稳定工作，抗干扰能力强，可有效滤除路面振动、环境噪声影响。

核心优势：石英传感器响应速度快、稳定性强，使用寿命长，大幅降低运维成本；实时数据加密传输，联动后端监测平台，可实现载荷超标声光预警、数据曲线分析、历史数据追溯；安装便捷，最快当日装当日通车，无需大规模改造桥梁，适配新建、既有桥梁各类场景；可联动治超系统，实现“载荷监测+超限管控”一体化，提前规避桥梁结构安全隐患，助力桥梁安全长效管理。

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