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水下机器人助力查找桥梁隐患

导读: 昨天上午,通州凉水河上,一艘皮划艇奋力划向十多米远的马驹桥桥,北京市政路桥养护集团作业人员随后将一个黄色小飞机模样的设备放入水中。这是北京首次应用水下机器人进行桥梁墩柱检测,以提升水下结构隐患排查的效率。

  昨天上午,通州凉水河上,一艘皮划艇奋力划向十多米远的马驹桥桥,北京市政路桥养护集团作业人员随后将一个黄色小飞机模样的设备放入水中。这是北京首次应用水下机器人进行桥梁墩柱检测,以提升水下结构隐患排查的效率。

  水下机器人看起来小巧玲珑,黄色外壳,重不过三四公斤,自带一套360度视角的高清水下摄像系统。机身前部,是一个圆鼓鼓的密封摄影头,两侧各配一个照明灯。机身后部,则是三个黑色螺旋桨,为水下探测提供前后移动和上下移动的推力。皮划艇靠近桥墩时,在桥上等候多时的工作人员甩出一根长绳将小艇拴住,移动发电机也开始运转为水下机器人送电。

  当送电电缆与机器人完成连接后,技术人员像玩航模一样将小机器人慢慢投放水中。入夏后的连续降雨,使凉水河水位上涨明显,浑浊发黑的水面不时有树枝、垃圾等杂物漂过,小机器人下潜并不顺利,明晃晃的黄色机身在水面时隐时现,工作人员不得不动手清理绊住螺旋桨的异物。10点半左右,机器人终于一头扎入水下。

  皮划艇上,一名作业人员手持遥控器控制小机器人的行走轨迹。另一名作业人员则支起操作台,从电脑上查看机器人从水下实时传回的照片。由于水质过于浑浊,电脑显示的照片模糊不清。“专业人员一眼能看明白。”瑞通19处检测一部部长朱尚清解释,照片上疙疙瘩瘩的东西都是水下墩柱附着物,较大面积的斑块显示局部表层结构已经剥落。但总体看,桥墩水下结构没有明显病害。

  目前,国内对桥梁结构地面部分的检测非常成熟,0.01毫米的裂缝都能发现。但水下部分的检测尚处于探索阶段,主要通过潜水员携水下摄像设备人工检测,整个过程非常繁琐。以马驹桥桥这座规模不大的公路桥为例,十来个桥墩的检测,水下机器人8小时就能完成工作,但人工检测得持续好几天,还容易因为潜水员与公路专业人员沟通不充分而遗漏病害情况。

  据统计,北京共有大大小小上千座公路桥梁,其中常年涉水的桥梁超过100座。“7·21”特大暴雨之后,部分桥梁的水下墩柱就出现了被急流冲刷而掏空倾斜的险情,因此水下结构隐患排查不容忽视。今年开始,北京将逐步扩大公路桥梁水下结构检测的试点。市政路桥养护集团从美国购进的小型水下机器人,最大下潜深度300米,能承受的最大水压相当于30个大气压。目前,小机器人还只能通过详细拍照发现墩柱结构破损、钢筋外露等病害。下一步,养护集团还将为水下机器人搭载声呐定位、激光探测等高科技装备,提升桥梁水下结构检测的精准度。

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