在养护决策研究方面，以桥梁网络为出发点，基于总交通干扰进行了养护策略的优化，可实现较低的养护费用及较少的交通干扰。以大数据统计分析结合桥梁全寿命服役状态劣化分析，可促进建立科学、高效的桥梁养护决策。长安大学结合广东省农村公路桥梁改造工程，以315座农村桥梁检测数据为依托，进行了桥梁类型、桥龄、设计标准、荷载等级、交通量的系统归纳分析，采用大数据技术进行了路网级桥梁快速评价及养护决策技术的探索。
5、结论与展望
为促进智能检测技术在我国的发展及应用，本文针对桥梁智能检测技术的研究热点问题，进行了桥梁智能检测装备、智能检测方法、损伤智能识别、智能评价及养护决策的发展梳理。本研究结论及展望如下：
（1）随着桥梁智能检测技术的发展，在桥梁表观缺陷检测方面，出现了以无人机、移动机器人、环形爬升机器人、多功能检测机器人、爬索机器人、水下机器人、声呐探测等智能检测装备。其避障能力、地形适应能力、图像采集精度及精确定位能力是今后研究和发展的关键。
（2）以图像采集与图像处理、激光点云扫描、全息摄影技术、光纤传感技术、热成像技术、声发射技术、超声波检测、电磁传感、探地雷达、干涉合成孔径雷达等技术为依托的桥梁智能检测已得到了长足的进步和发展。但各检测手段的适用环境、检测精度依旧缺乏系统的总结。随着图像处理技术向高效率、自动化方向的发展，以图像采集为特征的无人机检测技术、激光点云扫描技术、全息摄影技术是未来桥梁外观检测的主要发展方向。
（3）在图像采集的基础上，采用高效的算法实现损伤识别、损伤定位及损伤分类成为当前桥梁智能检测中的研究热点之一。针对不同的桥型特征及评估目标进行桥梁病害数据库的建立，实现病害数据源的样本积累及识别模型训练，促进识别算法的高效性及自动化发展是智能识别算法主要的发展方向。
（4）在桥梁智能检测的技术上，实现桥梁智能评价是实现桥梁检测智能化的最终目标，实现这一目标的核心是建立科学的评价体系及采用信息化的全寿命评价模型。随着桥梁智能装备能力的提升、智能检测技术的发展，不同类型海量数据的涌现，传统的从病害、构件、部件到结构的分层综合安全评价算法已不能适应，采用数字孪生技术进行结构状况的实时再现与评价，以多源数据融合技术进行区域级、路网级桥梁服役性能及抗灾韧性评价是桥梁智能检测与安全评估的主要发展方向。
本文出自本文主要内容出自于《中国公路学报》2021年第12期（点击题目查看全文）：
贺拴海, 王安华, 朱钊, 赵煜. 公路桥梁智能检测技术研究进展[J]. 中国公路学报, 2021, 34(12): 12-24.
HE Shuan-hai, WANG An-hua, ZHU Zhao, ZHAO Yu. Research Progress on Intelligent Detection Technologies of Highway Bridges[J]. China Journal of Highway and Transport, 2021, 34(12): 12-24.
长安大学结构智能检测技术研究所
针对桥梁与结构检测与试验中的疑难问题，长安大学结构智能检测研究所重点开展了针对桥梁结构外观检测、荷载试验、长期监测等领域的智能检测技术及高性能传感器、专用检测仪器研发。研究方向包括模式识别、图像分析、激光测距、GPS定位、应力应变传感器技术、钢束及混凝土应力测试技术、桥梁安全评价等。目前已经形成了图像检测技术、激光检测技术、多模式融合检测技术、应变式测力传感器、桥梁快速检测技术和设备等特色研究方向。在结构应变测试新技术、结构变形测试新技术、体内/体外预应力测试新技术、结构外观测试新技术四个领域取得了突破性成果。
主要创新
（1）应变测试新技术——针对桥梁荷载试验中应变片测量方式存在的安装工序繁琐、效率低下、测试受环境影响大、现场布线不便等问题，长安大学重点开展了新型应变测试技术的研发。开发了新型多用途应变测量传感器，联合研发了无线测试系统。
多用途应变测量传感器可测量各种建筑物构件的单向应变和平面应变，采用可调标距方式，可实现跨裂缝和砌体等构件的应变测试，可监测构件裂缝变化、桥梁墩台位移，也可进行结构疲劳荷载下的动应变测试等。无线测量系统主要包含有无线加速度传感器、无线倾角传感器、无线应变采集器、无线电压采集器、无线温度采集器、无线网关等硬件产品以及相关测控软件。可实现加速度、振动、应力、倾角、电压、温湿度等数据采集，通过无线方式将采集的数据传输至无线网关，无线网关接收监控计算机或者远程用户指令，并汇总区域内的无线传感器数据上传至监控计算机或云端。
图1 多用途HJ型应变测量传感器 图2 无线应变采集仪
图3 无线测量系统原理示意
（2）变形测试新技术——针对目前传统结构变形测试技术存在的诸多局限，长安大学结构智能检测技术研究所基于数字图像技术，研发了一系列新型远距离桥梁变形测试系统。该技术基于基于单目视觉测量技术，通过计算机图形处理得到待测目标的静、动态位移以及实时动态曲线。具有远距离（>1000m）、测试精度高（0.1mm/100m距离）、免靶标测量、操作简便等特殊优点，已广泛应用于桥梁荷载试验的静动态挠度测量以及大型桥梁施工监测、健康监测项目。
图4 桥梁变形实时动态测试系统 图5 桥梁挠度检测仪
图6 免靶标多点捕捉 图7 实时动态变形测试系统应用
3）体内/体外预应力测试新技术——该技术采用微破损方法，通过混凝土梁体局部开槽，采用接触式静力检测法获得钢束有效预应力值，为实桥体内预应力钢束有效预应力检测提供了手段。该仪器具有结构简单、体积小、重量轻、携带方便、检测速度快、所测数据准确、测量精度高等优点，可广泛应用于传统预应力混凝土结构、体外预应力混凝土结构的钢束有效预应力测试，还可用于单根预应力钢索构件中线绕管和管道的初始预应力钢索的张力、桅杆和天线上的钢索张力、吊索以及高空传输钢索的张力检测，检测精度可控制在2%以内。该设备获得了1项国家发明专利（专利号：ZL 2007 1001 8562.9）和1项实用新型专利（专利号：ZL 2007 2003 2635.5）。
图8 预应力张力检测仪系列
图9 体外预应力检测 图10 体内预应力检测
（4）外观检测新技术——结构裂缝是混凝土桥梁的主要病害特征。常规检测方法需投入较多的人力、物力，检测周期长、强度大、费用高，大量的检测记录还需人工进行整理和汇总。长安大学经过多年的技术攻关，研发了基于图像识别技术的远距离裂缝检测系统，成功地应用在了多座桥梁的裂缝检测中。
基于图像识别原理，采用天文级图像采集设备和高清摄像装置，通过自驱动方式，实现远距离、自动扫描、裂缝群识别和矢量化图形处理。基于固定式平台和无人机平台，可实现结构表面裂缝宽度和长度的测量、裂缝的定位、裂缝的自动识别等功能。具有远距离、非接触、高精度、高效率的优点，成为桥梁外观检测的发展方向。特别对于高桥墩、桥塔等不可及部位的外观病害检测具有重要意义。
图11 基于无人机平台的结构外观检测
图12 基于无人机平台的桥塔外观检测
成果应用
近年来，长安大学结构智能检测技术研究所依托桥梁结构安全技术国家工程实验室、交通运输部旧桥检测与加固技术交通运输行业重点实验室等科研平台，致力于智能检测技术的创新和应用，先后参与包括港珠澳大桥、杭州湾大桥、青岛海湾大桥、舟山连岛工程、沪通长江大桥、新疆果子沟大桥等近百座桥梁工程的应用。长安大学发起成立桥梁智能检测联盟（BIDA），致力于建立桥梁结构智能检测领域的产学研合作新机制，积极推动中国桥梁智能检测技术持续发展。主办全国桥梁智能检测与与安全评价技术论坛，积极参加世界交通运输大会（WTC）、中国公路学会土木与结构工程分会年会、中国土木学会桥梁及结构工程分会的年会、桥梁创新发展论坛等主流学术会议，积极开展新技术交流、展示和应用推广。
图13 主办和参加国内大型学术会议
图14 参与的典型工程建设
长安大学桥梁智能检测新技术及系列装备
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