桥梁健康监测云平台使用说明书
一、平台概述
1.1 平台定位
本平台采用云计算架构（虚拟化+分布式存储/计算），融合物联网（IoT）、BIM建模、移动通信、结构分析算法，为”新、悬、大、长、高、多”型现代桥梁提供全生命周期数字化管理。实现对结构安全的全天候监测、病害智能预警、养护决策支持，降低综合管养成本30%以上。
1.2 核心价值
- ✅ 全天候监控：7×24小时实时采集桥梁应力、位移、振动等300+参数
- ✅ AI病害预测：基于历史数据的结构性能退化模型（准确率≥92%）
- ✅ 管养闭环：覆盖”检测-分析-养护-验收”全业务流程
- ✅ BIM数字孪生：1:1三维可视化模型支持结构剖切分析
二、功能模块详解
2.1 首页驾驶舱
功能：
- 全局预警看板：分级显示红色（紧急）/黄色（关注）病害
- 在役桥梁统计：按结构类型/建设年代/健康状态分类占比
- 实时监测图表：风速、温湿度、车流量等动态数据流
- 待办任务提醒：养护工单/病害审核/报告提交
2.2 定期检查模块
| 子模块 | 功能说明 |
|---|---|
| 公路定检 | 按《公路桥涵养护规范》自动生成年检计划，支持GPS定位签到 |
| 定检问题 | 结构化录入病害（位置/BIM标记/照片），自动关联历史维修记录 |
| 桥梁分布 | GIS地图标注所有桥梁位置，点击跳转详情页 |
2.3 桥梁详情页
核心组件：
graph LR
A[基本信息] --> B[构件树]
B --> C[上部结构]
B --> D[下部结构]
C --> E[主梁数据]
D --> F[桩基沉降]
E --> G[实时应变监测]
F --> H[倾斜预警]特色功能：
- BIM模型剖切：点击构件查看内部钢筋应力分布
- 健康评估雷达图：从耐久性/承载性/适用性等6维度评分
- 历史病害回溯：时间轴展示同一位置历次维修记录
2.4 病害管理
| 操作类型 | 数据采集要求 |
|---|---|
| 新增病害 | 强制关联构件编号+GPS坐标+病害特征值量化描述 |
| 编辑病害 | 保留修改痕迹，支持添加复检照片对比 |
2.5 构件配置
- 构件树管理：
标准结构树：桥面系 ▶ 上部结构 ▶ 下部结构 ▶ 附属设施 - 构件明细：
支持自定义添加新型构件（如：智能支座、光纤传感器）
2.6 日常巡查模块
| 流程节点 | 移动端操作说明 |
|---|---|
| 公路巡检 | APP扫码桥梁二维码，自动加载检查清单 |
| 新增巡查病害 | 语音转文字录入，AI自动推荐病害类型代码 |
| 日常巡查列表 | 按路线筛选未闭环问题，支持导出PDF报告 |
2.7 养护任务闭环
sequenceDiagram
养护编辑->>+验收编辑： 提交维修方案
验收编辑->>+桥好吧： 上传施工过程影像
桥好吧->>-养护详情： 第三方检测报告
养护详情->>BIM模型： 更新构件健康状态2.8
- 公众参与：市民扫码上报桥面异常（坑槽/积水等）
- 智能派单：自动识别问题类型并分配至养护班组
- 信用积分：有效上报可获得管养单位奖励
三、技术架构优势
| 技术方向 | 平台实现方案 | 用户价值 |
|---|---|---|
| 开放式架构 | RESTful API对接检/养单位现有系统 | 避免信息孤岛 |
| 分布式计算 | 10万+传感器数据流实时分析延迟<800ms | 暴雨/地震后3分钟生成评估报告 |
| 安全防护 | 国密SM4加密+区块链存证 | 检测报告司法有效性认证 |
四、典型工作流程
4.1 病害处理闭环
graph TB
A[日常巡查发现裂缝] --> B[移动端标记BIM模型]
B --> C[AI对比历史数据]
C --> D{宽度>0.3mm?}
D -->|是| E[自动创建红色预警工单]
D -->|否| F[加入观察清单]
E --> G[养护编辑制定方案]
G --> H[施工后第三方检测]
H --> I[验收编辑关闭工单]五、移动端支持
- 离线巡检：无网络环境可缓存200+桥梁基础数据
- AR辅助定位：摄像头识别桥体自动高亮显示构件
- 手写签名：电子签批验收报告（符合《电子签名法》）
