青岛以“新城建”引领桥隧管养智慧转型：1200余套感知设备+BIM数字孪生实现实时预警主动预防

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青岛以“新城建”引领桥隧管养智慧转型
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【摘要】青岛市以新型城市基础设施建设为引领，通过标准、技术、管理、机制“四项创新”，锚定重点桥隧与部位，推动桥隧管养从“定期体检”向“实时预警”、“被动治疗”向“主动预防”、“传统巡检”向“智管协同”三大转变，构建覆盖全生命周期的智慧健康监测体系，打造城市生命线安全工程“青岛样板”。
根据中央城市工作会议精神和城市更新、城市生命线安全工程建设等有关要求，青岛市积极响应政策号召，以“新型城市基础设施建设”为引领，聚焦“智慧、韧性”的城市建设导向，率先布局、系统谋划，实施“四项创新”，锚定“两个重点”，推动“三个转变”，实现传统管养模式向数字智慧转型升级。
坚持“四项创新”，前瞻布局奠定智改基础
标准创新，填补全省空白。青岛市紧扣国家关于城市安全发展的战略部署，抓住城市更新、设备更新等政策机遇，将桥隧智能化监测纳入城市生命线工程核心内容，主编山东省《桥梁智慧健康监测技术标准》（DB37/T 5245-2022），填补了省内桥隧健康监测行业标准领域的空白。该标准在《建筑与桥梁结构监测技术规范》（GB50982-2014）相关技术要求的基础上，结合市政桥隧实际，创新提出了各类传感器的安装标准、监测指标阈值设置程序和系统运维规范，构建了覆盖设计、建设、验收、运维全周期的标准化技术框架，为全省推进市政桥隧健康监测工作提供了技术遵循。
技术创新，实现立体巡检。立足市管大型、大跨径、特殊结构桥隧多的实际，与高校、科研院所合作，开展技术革新。一是地面车载AI（人工智能）巡检，结合高精北斗定位、5G（第五代移动通信技术）传输、AI图像识别、高算力计算机及高清摄像等6项技术，研发AI巡检车，准确高效地检测路面、附属设施病害问题和坐标位置。二是空中无人机定线巡检，无人机搭载高清AI识别系统对车载巡检不能覆盖的桥梁侧面、梁底等部位进行快速巡查。巡航路线系统设置，定机、定线、定时巡检，实现设施病害快速扫描定位，一图展示。
管理创新，开发智慧大脑。依托城市信息模型（CIM），开发建设“青岛市道路桥隧监管服务平台”。该平台将信息模型与桥隧健康监测系统、无人机巡检系统、AI识别系统深度融合，构建“智慧大脑”，收集数据120亿条，自动分析研判，对养护作业提出精准建议和科学技术措施，实现监测实时化、养护标准化、分析自动化、应急同步化、档案规范化，提高了全市市政基础设施的管理效能和精细化水平。
机制创新，强化资金保障。探索建立“市场化运作+财政资金+财政补贴”多组合模式，拓宽桥隧智改资金渠道。一是新建桥隧智改项目，智能感知设备随桥隧建设同步加装，与主体工程同步设计、同步施工、同步验收、同步使用，资金纳入工程预算予以保障。二是既有桥隧智改项目，运用市场机制，鼓励社会资本参与桥隧智能化改造工作，多渠道筹措资金。依据城市更新建设的相关政策，由中央财政支持青岛实施城市更新行动补助资金，对桥隧智改建设项目进行一定比例的补助，发挥财政资金的撬动引领作用，构建政府主导、市场运作、多方参与、共建共赢的资金保障模式。
锚定“两个重点”，统筹实施桥隧智改项目
锚定重点桥隧，全覆盖监测“一网统管”。传统的“人工巡查+定期检测”模式不能实时获取桥隧自身损伤与老化病害，无法精准辨识结构异常状态及潜在风险，难以完全满足当前实际需求。青岛市紧密围绕国家关于城市安全发展的顶层战略部署，锚定东岸城区快速路网体系桥隧100%覆盖的目标定位，先后谋划了三批项目，聚焦东岸城区连续性、跨区域、交通量大的重要枢纽，“一桥（隧）一策”，为胶宁高架、杭鞍高架、跨海大桥高架等53座全部市管桥隧定制监测解决方案，实现了智能监测从“单座桥”到“一张网”的跨越，打造了“青岛样板”。
锚定重点部位，全流程构建“智”理体系。根据桥隧的建成年代、结构类型、运行环境等特性，选取跨中截面、墩顶、支座等重要部位，有针对性地布设机器视觉测量仪、激光位移计、分布式光纤等13类1200余套智能感知设备。这些设备宛如桥隧的“holter”，24小时实时捕捉桥隧应力、振动、挠度、温度、交通状况等12类关键参数的细微变化，深度融合BIM（建筑信息模型）模型、数字孪生技术，达到构件级管理精度，将复杂的运行状态直观可视化呈现。物联感知设备联动“青岛市道路桥隧监管服务平台”，构建集前端传感器、数据采集和后台系统分析研判于一体的智慧健康监测体系，实现对设施运行状况的实时监测、及时预警和有效处置，切实提升桥隧风险防控和“智”理能力。
推动“三个转变”，实现智慧管养转型升级
“定期体检”向“实时预警”转变，实现流程重塑。感知设备加装前，桥隧的体检主要靠一年一次的常规检测和6～10年一次的结构检测。设备安装后，采集的数据实时传送至“市级道路桥隧监管服务平台”，“智慧大脑”融合BIM模型、大数据分析等，精准“诊断”桥隧健康状况。当监测数据异常预警时，相应部位AI算法摄像头会自动启动，捕捉实时情况并录像储存。同时，报警信息通知到桥隧养护部门和管养企业，主管部门会同专家对信息研判，并根据预案对突发事件进行依规处置，重塑“报警-接收-响应-核查-处置”流程，形成“监测预警实时化、研判溯源精准化、应急处置协同化”的风险防范体系，突发事件发现、处置效率大幅提升。
例如，李沧区下王埠立交桥借助动态挠度实时数据采集，成功监测到重型车辆通行引发的结构异常并发出警报，应急响应和现场处置时间缩短至26分钟，大幅提高了处置效率。
“被动治疗”向“主动预防”转变，实现未病先治。基于连续、客观且海量的监测数据，构建“平台自动分析+专家综合论证”的数据分析应用机制。平台依托智能算法，对监测数据、日常巡检及定期检测等信息进行深度分析与处理，自动生成评估报告。定期组织专家开展研讨，分析桥隧结构物理参数的变化，获取结构性能早期、微小的退化趋势，如混凝土微裂缝的扩展、支座的老化等现象。结合实地勘察进行深入研判，对结构健康状态作出定性和定量判断，提出工程改造或加强管理的建议措施，优化养护管理对策，提升桥隧耐久性，延长使用寿命。
“传统巡检”向“智管协同”转变，实现降本增效。管养模式的转型和新技术的运用，相比传统模式，进一步降低了养护成本，提升了管养质效。一是立体巡检系统的应用，降低了传统“车载人看”模式下巡查人员数量，巡检实现从“小时级”到“分钟级”的跨越，效率可提高约2-4倍。二是智慧大脑的分析，能够做到预防性养护，在问题萌芽阶段以更低成本进行处置，实现对症下药、按需维修，最大限度延长服役年限。经预测，在桥隧全生命周期内可减少一次大修，平均降低运行费用18.5%。
青岛市桥隧智能化建设改造，是新型城市基础设施建设和新一代信息技术应用的生动实践，更是以智慧韧性守护城市安全治理现代化的有效举措。下一步，青岛市将持续加强桥隧智能化改造工作，创新深化数据赋能应用，为城市基础设施生命线安全工程建设、设施智慧管养提供“青岛经验”。
文章摘自：中国建设新闻网
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▶ 来源：造价通学社
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▶ 转载时间：2026-10-07